포트(Port)와 소켓(Socket)

포트와 소켓

포트와 소켓은 둘 다 네트워크 상에서 프로세스 간 통신을 위한 것이다(우리가 아는 TCP와 UDP가 포트 번호를 통해서 통신하는 프로토콜이다). 포트는 프로세스를 서로 식별하기 위해 필요하고, 소켓은 프로세스 간 연결 및 데이터 송수신을 담당한다. 소켓은 OS가 프로세스의 통신을 위해 사용하는 객체 같은 개념이며 실제로 UNIX에서는 소켓은 그냥 파일이다(파일에 데이터를 쓰고 읽으면서 통신).

만약 컴퓨터를 아파트라고 한다면, 프로세스는 아파트에 있는 집들 중 하나가 되고, 소켓은 해당 집의 문이라고 볼 수 있다 (집에 문은 여러개가 존재할 것이다)

소켓의 식별자

특정 포트로 열린 프로세스가 여러 개의 소켓을 가질 수 있다면, 소켓은 어떻게 식별할까?

TCP에서 소켓은 클라이언트IP 포트, 서버IP 포트 총 4가지로 정보로 식별되며, 식별자가 중복되지 않는다면 소켓은 계속 만들 수 있다.

그렇기 때문에, 서버는 요청하는 클라이언트+포트 조합만 다르다면 계속 연결을 맺을 수 있고(단 연결을 많이 맺을 수록 서버의 처리는 느려질 것), 클라이언트가 하나의 서버와 여러 커넥션을 맺고 싶다면, 클라이언트의 포트 번호를 다르게 해서 연결해야 한다.

소켓 연결 확인해보기

python -m http.server 8080 으로 파이썬 웹서버를 8080포트로 간단하게 띄워보자.

그리고 netstat 으로 연결을 확인해보면 아래처럼 8080포트에서 연결 대기중임을 볼 수 있다.

Proto Recv-Q Send-Q  Local Address    Foreign Address    (state)
tcp46      0      0  *.8080           *.*                LISTEN

그리고 웹 브라우저로 서버에 접속하고 다시 확인해보면 아래처럼 연결이 맺어진 걸 확인해볼 수 있다. (클라이언트 포트는 브라우저가 OS에 가용 포트 번호를 조회해서 랜덤으로 정한다.)

Proto Recv-Q Send-Q  Local Address    Foreign Address    (state)
tcp6       0      0  ::1.8080         ::1.50565          ESTABLISHED
tcp6       0      0  ::1.50565        ::1.8080           ESTABLISHED

참고

https://softwareengineering.stackexchange.com/questions/171734/difference-between-a-socket-and-a-port