[네트워크] TCP 면접 질문 정리

🙋 TCP 3-way handshake와 4-way handshake의 차이점 및 역할 설명, 네트워크 통신에서 중요한 이유는?

3-way handshake는 TCP 연결을 설정하는 과정이며, 4-way handshake는 TCP 연결을 해제하는 과정입니다. 3-way handshake는 SYN, SYN-ACK, ACK 순서로 진행되며, 신뢰성 있는 통신을 위해 사용됩니다. 4-way handshake는 FIN, ACK, FIN, ACK 순서로 진행되며, 데이터 전송을 종료하고 순차적으로 연결을 닫습니다. TCP handshake 과정은 클라이언트와 서버 간의 데이터 전송을 안전하게 하고, 신뢰성을 보장하기 위해 매우 중요합니다.

🙋 2-way를 사용하지않고 3-way를 사용하는 이유는?

2-way handshake는 신뢰성을 보장하지 않기 때문에 사용되지 않습니다.
3-way handshake는 양쪽이 연결 준비 상태임을 확인하고 데이터를 받을 준비가 되었음을 보장합니다. 반면, 2-way handshake는 이를 확인하지 못해 데이터 손실이 발생할 가능성이 있습니다.

Three-Way Handshake - Margaret Rouse : https://www.techopedia.com/definition/10339/three-way-handshake

🙋 3-way handshake 과정에서 데이터 전송은 가능한가요?

네, 가능합니다. 클라이언트가 SYN 패킷에 데이터를 포함하여 전송하고, 서버가 SYN-ACK 패킷으로 응답하면 데이터를 초기 handshake 과정에서 빠르게 교환할 수 있습니다.

🙋 4-way handshake 과정에서 데이터 전송이 가능한가?

4-way handshake는 TCP의 양방향 통신 특성 때문에 필요합니다.
한쪽이 FIN을 보내 연결 종료를 요청하더라도 반대쪽에서는 여전히 데이터를 전송할 수 있습니다. 각 방향에서 종료를 원할 때 FIN 요청을 보내기 때문에 과정이 순차적으로 이루어집니다.

🙋TCP 연결 중간에 네트워크 장애가 발생한다면?

TCP 연결 중 네트워크 장애가 발생하면 TCP는 타임아웃이나 재전송 메커니즘을 사용합니다.
데이터 패킷이 손실되면 송신 측은 재전송을 시도하며, 일정 횟수 이상 응답이 없으면 연결이 종료됩니다. 이를 통해 데이터의 신뢰성을 유지합니다.

🙋 UDP는 왜 handshake 과정이 없나?

UDP는 비연결형 프로토콜로, TCP처럼 handshake 과정이 필요하지 않습니다.
UDP는 데이터를 받았는지 확인하지 않고, 빠르게 보내는 것에 중점을 둡니다. 이러한 특성 때문에 오버헤드가 적으며, 실시간 스트리밍이나 온라인 게임처럼 빠른 전송이 중요한 서비스에서 사용됩니다.

TCP 4-Way Termination Handshake - Ibraham Ajazz : https://www.linkedin.com/pulse/tcp-4-way-termination-handshake-ibraham-ajazz

➕ RST, 흐름제어와 혼잡제어

RST(Reset) 플래그를 사용해 4-way handshake를 사용하지 않고 강제로 종료할 수 있다.

 

TCP 흐름 제어란 송신 측이 수신측의 처리능력을 초과하는 데이터를 전송하지 않도록 제어하는 메커니즘이다. 수신 가능한 데이터 크기를 알려 데이터 손실을 방지한다.

 

TCP에서 혼잡제어란 많은 데이터가 동시에 전송되 혼잡한 상태를 말합니다. 네트워크 혼잡은 패킷 손실, 지연 시간 증가 등이 발생 할 수 있기 때문에 이를 방지하기 위해 slow start, fast recovery등과 같은 방법을 사용합니다.