[Network] MSS와 MTU, TCP와 UDP

Question !!

🤔 UDP는 TCP에 비해 대량의 데이터를 전송할 수 있다. 어떻게 대량의 데이터를 전송할 수 있을까?

 

TCP의 MSS

TCP의 이론적 최대 세그먼트 크기는 64KB입니다. 
하지만 TCP 에서 전송할 수 있는 세그먼트의 최대 크기는 MSS(Maximum Segment Size)에 의해 결정됩니다.

 

TCP에서 MSS 협상

MSS는TCP의 3-way handshake 프로세스 중에 협상됩니다. TCP연결설정을 위한 초기 세그먼트(SYN 세그먼트)를 전송할 때, 초기 세그먼트에MSS옵션에 그 값을 포함시켜 전달합니다.

 

TCP의 MSS와 MTU

MSS값은 기본적으로 설정된 MTU(Maximum Transmission Unit, 최대 전송 단위) 값에 의해 결정됩니다.MTU는 네트워크의 하드웨어에서 설정한 데이터 전송 제한의 최대 크기입니다. 즉, 매체에 따라 값이 다릅니다.

MSS는 TCP 기반의 정보로, TCP데이터 길이만을 의미합니다.
한편 MTU는 IP기반의 정보로 IP헤더, TCP헤더, TCP데이터를 모두 포함하는 길이입니다.

 

TCP 연결 성능을 향상시키려면 패킷 크기를 MTU 미만으로 유지해야 합니다.
패킷 손실률은 패킷 크기에 따라 다르기 때문입니다. 패킷 크기가 클수록 패킷 손실 가능성이 높습니다. 
MTU는 1500바이트(이더넷)와 576바이트(전화 접속) 범위여야 합니다.

 

UDP 세그먼트의 최대 크기

반면에 UDP는 TCP와 다르게 Unreliable Protocol이므로 MSS를 설정하지 않습니다.
UDP 세그먼트의 최대 크기는 사용 중인 기본 네트워크 기술에서 데이터그램의 최대 크기(일반적으로 약 64KB)로 제한됩니다.

하지만 IPv4에서 사용자가 보내기 좋은 순수 UDP data의 최대 크기는 508byte라고 합니다.
576(모든 host에서 지원되는 datagram의 최대 크기) - 60(IPv4 header의 최대 크기) - 8(UDP header의 크기) = 508 byte.

 

📌 참고한 사이트
- Maximum Packet Size for a TCP Connection

https://www.baeldung.com/cs/tcp-max-packet-size

- MTU (Maximum Transmission Unit 최대 전송 단위) 란?

https://skstp35.tistory.com/284

- TCP 최대 세그먼트 크기

http://www.ktword.co.kr/test/view/view.php?m_temp1=836 

📌 참고하면 좋을 자료

- 패킷 크기가 MTU보다 크면 패킷 손실 가능성이 높은 이유 

https://fist0512.tistory.com/52

- 패킷은 언제 조각나는가?

https://popcorntree.tistory.com/108