강의노트 - 네트워크 프로그래밍

소켓 프로그래밍

TCP 통신 때 커널의 Send/Recv 버퍼를 사용

버퍼 내의 데이터는 구별되지 않는다.

클라이언트가 100바이트 10 개를 보내면 서버가 한 번에 받을 때 1000바이트 한 개로 인식할 수 있다

버퍼 크기가 초과되거나, 여러 데이터가 합쳐지지 않도록 하는 처리가 필요하다.

 

TCP

• 연결형
  • 연결을 위해 할당되는 논리적인 경로가 있다
  • 전송 순서가 보장된다
• 경계(Boundary)의 개념이 없다
  • Hello World = He lloW orld
  • 데이터가 어떻게 분리되거나, 합쳐질 지 알 수 없음
• 신뢰성 높음
  • 분실 시 재전송
  • 속도 느림(상대적)

UDP

• 비연결형
  • 연결이라는 개념이 없다
  • 전송 순서가 보장되지 않는다
• 경계(Boundary)의 개념이 있다
  • 속도를 제외한 UDP의 장점!
  • 데이터가 분리되거나 합쳐지지 않음
• 신뢰성 낮음
  • 분실 책임 없음
  • 속도 빠름

 

블로킹 소켓

지금까지 쓰던 것

• accept → 접속 클라 존재
• connect → 서버 접속 성공
• send → 요청 데이터를 송신 버퍼에 복사
• recv → 수신 버퍼에 데이터 도착, 유저레벨 버퍼에 복사
• 중간 중간 실행이 멈춘다

논-블로킹 소켓

• GetLastError로 매 순간 오류를 확인한다
• 블로킹 방식보다 비효율적

소켓 입출력 모델

[소켓] select 모델

[소켓] select 모델

Select 모델

가장 대표적. select 함수가 핵심이 된다

소켓 함수 호출이 성공할 시점을 미리 알 수 있다

문제상황

• 수신버퍼에 데이터가 없는데 read
• 송신버퍼가 가득 찼는데 write
• 블로킹 소켓: 조건이 만족되지 않아 블로킹
• 논블로킹 소켓: 조건이 만족되지 않아 불필요한 반복 체크

1. Socket Set :읽기/쓰기/예외(OOB) 관찰 대상 등록. Out Of Band는 쓸 일 없다
2. select(readSet, writeSet, exceptSet); → 관찰 시작
3. 적어도 하나의 소켓이 준비되면 리턴 → 낙오시 알아서 제거된다

WSAEventSelect 모델

WSA = Windows Socket Async

입출력 함수를 안전하게 호출할 수 있는 시점을 알려 준다. 입출력은 동기

 

이벤트 객체를 통해 소켓 관련 네트워크 이벤트를 감지한다

• 이벤트 객체 생성과 제거: WSACreateEvent(), WSACloseEvent()
  • 소켓과 이벤트 객체 짝짓기: WSAEventSelect()
• 네트워크 이벤트 상수값
  • FD_ACCEPT: 클라이언트가 접속하면 윈도우 메시지를 발생시킨다.
  • FD_READ: 데이터 수신이 가능하면 윈도우 메시지를 발생시킨다.
  • FD_WRITE: 데이터 송신이 가능하면 윈도우 메시지를 발생시킨다.
  • FD_CLOSE: 상대가 접속을 종료하면 윈도우 메시지를 발생시킨다.
  • FD_CONNECT: 접속이 완료되면 윈도우 메시지를 발생시킨다.
  • FD_OOB: OOB 데이터가 도착하면 윈도우 메시지를 발생시킨다.
• WSAEventSelect() 함수를 호출하면 해당 소켓은 자동으로 넌블로킹 모드로 전환된다.
• 이벤트 객체의 신호 상태 감지하기: WSAWaitForMultipleEvents()
  • 여러 이벤트를 한번에 받을 수 있다.
• 구체적인 네트워크 이벤트 알아내기: WSAEnumNetworkEvents()

Overlapped 모델

블로킹/논블로킹: 함수 호출 시 대기 or 바로 완료

동기비동기: 호출-반환 or 호출-Callback

https://secmem.tistory.com/671

[7기 대구 유용수] IO Completion Port 3장. 서버모델과 IOCP개념