[Network] 전송 계층

3줄 요약
전송 계층은 애플리케이션 프로세스를 식별하고, IP의 신뢰성 부족을 보완하는 역할
TCP는 연결 기반의 신뢰성 있는 전송, UDP는 빠르지만 비연결성
포트 번호를 통해 송수신 애플리케이션을 식별하고 통신함

💻 컴퓨터 네트워크 시리즈

이 시리즈는 『혼자 공부하는 네트워크』 (강민철 저)
+ 인프런 강의를 기반으로 개인적으로 복습 및 정리한 기록입니다.

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📦 전송 계층이란?

전송 계층은 네트워크 계층과 응용 계층 사이에서 작동하며,
IP의 한계를 보완하고 애플리케이션 간 통신을 가능하게 함

• 프로세스 간 통신 식별: 포트 번호(port) 사용
• 대표 프로토콜: TCP, UDP

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🚫 IP 프로토콜의 한계

신뢰할 수 없는 프로토콜 (Unreliable Protocol)

• 전송 성공 여부 확인 X
• 손실/손상된 패킷에 대한 재전송 X
• 수신 순서 보장 X

비연결형 프로토콜 (Connectionless Protocol)

• 송수신 간 사전 연결 없이 전송
• 빠르지만, 안정성은 떨어짐

→ 이 한계를 보완하는 것이 전송 계층의 역할

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🎯 포트 번호 (Port Number)

포트 번호는 애플리케이션을 식별하는 주소
하나의 호스트 내에서 여러 애플리케이션이 네트워크를 사용할 수 있게 해줌

포트 번호의 범위 및 분류

분류	범위	설명
Well-known Port	0 ~ 1023	시스템에서 예약된 범용 포트 (예: HTTP: 80, HTTPS: 443)
Registered Port	1024 ~ 49151	일반 애플리케이션용
Dynamic Port	49152 ~ 65535	클라이언트 측에서 임시로 사용

📝 추가 설명

잘 알려진 포트(well-known port)

• 0번 부터 1023번까지
• 시스템 포트(system port)
• 범용적으로 사용되는 애플리케이션 프로토콜이 일반적으로 사용하는 포트 번호를 의미

_{출처: 『혼자 공부하는 네트워크』 - 강민철 저}

등록된 포트(registered port)

1024번 부터 49151번까지

• 잘 알려진 포트에 비해 덜 범용적
• 흔히 사용되는 애플리케이션 프로토콜에 할당하기 위해 사용
• Port Number Registry

_{출처: 『혼자 공부하는 네트워크』 - 강민철 저}

동적 포트(dynamic port)

사설 포트(private port), 임시 포트(ephemeral port)

• 특별히 관리되지 않는 포트
• 서버는 대부분 잘 알려진 포트와 등록된 포트 사용
• 클라이언트는 대부분 동적 포트 사용

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🔁 포트 포워딩 (Port Forwarding)

• 네트워크 내의 특정 호스트에 IP + 포트 번호로 접근 가능하도록 설정
• 외부에서 내부 장치에 접근할 때 유용 (e.g. 192.168.0.10:8080 → 내부 서버로 전달)

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📡 TCP vs UDP

항목	TCP	UDP
연결 방식	연결형	비연결형
신뢰성	높음	낮음
순서 보장	O	X
재전송	O	X
속도	상대적으로 느림	빠름
사용 예시	웹, 이메일	실시간 스트리밍, VoIP

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📢 ICMP (Internet Control Message Protocol)

IP의 한계를 보완하는 오류 보고 및 진단용 프로토콜

• 전송 실패, 네트워크 문제 상황에 대한 피드백 제공
• 라우터 간 연결 문제, 수신 불가 상황 등 알림

ICMP 메시지 형식

• 타입(Type): 메시지의 유형
• 코드(Code): 상세 정보

타입	설명
0	Echo Reply (Ping 응답)
3	Destination Unreachable
5	Redirect
8	Echo Request (Ping 요청)
11	Time Exceeded (TTL 초과)

_{출처: 『혼자 공부하는 네트워크』 - 강민철 저}

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✅ 마무리 정리

전송 계층은 신뢰성과 프로세스 식별을 제공하는 핵심 계층
TCP/UDP의 특징과 포트 번호의 역할을 잘 이해하면,
실제 네트워크에서의 데이터 전송 구조를 효율적으로 분석 가능

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📚 참고 자료

• 『혼자 공부하는 네트워크』 - 강민철 저
• IANA 포트 번호 공식 문서
• 인프런 강의 - 혼자 공부하는 네트워크 기반 강의

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