💛 네트워크 - TCP 3 way handshake란 무엇인지 설명하시오.

3) 네트워크 - TCP 3 way handshake란 무엇인지 설명하시오.

• IP

  • IP는 데이터를 어디로 보낼지 결정하는 프로토콜이다. 데이터를 작은 조각(패킷)으로 나누고, 각 패킷이 목적지에 도착할 수 있도록 경로를 설정한다. 하지만 IP는 패킷이 제대로 도착했는지 확인하지는 않는다. 도착 순서도 신경 쓰지 않고 패킷이 손실 될 수 있다.

  • 즉, IP는 그냥 “패킷을 보내는” 역할을 한다.

• TCP

  • TCP는 데이터를 어떻게 신뢰성 있게 보낼지 관리하는 프로토콜이다. TCP는 IP 위에서 동작하면서 데이터를 연속적인 메시지로 받아 패킷으로 나누어 IP로 보낸다. 그리고 패킷이 목적지에 잘 도착하는지 확인하고, 누락되거나 손상된 패킷이 있으면 다시 요청해 데이터의 신뢰성을 보장한다.

  • 3-way handshake라는 과정을 통해 장치 간 연결을 설정한 후, 데이터를 안전하게 주고받을 수 있도록 한다.

IP는 우편을 보낼 때 주소를 붙여서 편지를 보내는 역할을 한다. 주소를 찾아가는 방법을 알지만, 편지가 제대로 도착했는지 확인하지는 않는다. TCP는 편지를 확실하게 전달하고 잘 받았는지 확인하는 우체부이다. 도착했는지 확인하고, 제대로 도착하지 않으면 다시 보내도록 한다.

• 3-Way handshake란

  • TCP/IP 프로토콜로 통신을 하기 위해 데이터 전송 전에 상호 연결을 수립하는 과정이다. 상대방과 논리적 세션을 맺는 시작점으로 해당 과정을 거친 후에 데이터들이 정상적으로 송수신하는 절차를 가진다.

  • 즉, 데이터를 전송할 준비가 되었다는 것을 보장 및 데이터 전송 준비를 확인하는 과정이며 3-Way handshake 과정에서 정상적으로 세션이 맺어지지 않으면 통신을 중단한다.

• State 정보

  • CLOSED : 포트가 닫힌 상태

  • LISTEN : 포트가 열린 상태로 연결 요청 대기중

  • SYN_RECEIVED : SYN+ACK 요청을 받고 상대방의 응답을 기다리는 중

  • ESTABLISHED : 포트 연결 상태

  • TIME-WAIT : 서버로부터 FIN을 수신하더라도 일정시간(default : 240초)동안 세션을 남겨놓고 잉여 패킷을 기다리는 과정을 말함.

• 3-way handshake 동작방식

  • 클라이언트가 서버에게 접속을 요청하는 SYN 플래그를 보낸다.

  • 서버는 Listen 상태에서 SYN이 들어온 것을 확인하고 SYN-RECEIVED 상태로 바뀌어 SYN+ACK 플래그를 클라이언트에게 전송한다. 그 후 서버는 다시 ACK 플래그를 받기 위해 대기상태로 변경된다.

  • SYN+ACK 상태를 확인한 클라이언트는 서버에게 ACK를 보내고 연결 성립(Established)이 된다.

  • 위와 같이 신뢰성을 위해 3번의 핸드쉐이킹을 거쳐 연결을 맺는 것을 3-Way Handshake라고 한다.