Port
Port는 TCP나 UDP가 데이터를 어느 소켓에 전달할지 구분하는 번호다. IP 주소와 함께 통신의 끝점을 나타낸다. 한 컴퓨터에서 여러 서비스가 네트워크를 사용할 수 있는 이유를 이 구분으로 설명할 수 있다.
Port 번호를 프로세스 ID와 같은 뜻으로 쓰지는 않는다. 하나의 프로세스가 여러 소켓을 열 수 있고, 여러 프로세스가 하나의 소켓을 공유하는 구성도 가능하다. TCP 연결을 식별할 때는 로컬 IP·Port뿐 아니라 상대 IP·Port도 함께 사용한다. 여러 클라이언트가 서버의 같은 Port에 접속해도 연결이 구분되는 이유다.
번호의 범위와 서비스 등록
Port 번호는 16 Bit이며 0부터 65535까지 표현할 수 있다. IANA는 이 범위를 다음처럼 구분한다.
| 범위 | IANA 분류 |
|---|---|
| 0–1023 | System Ports. 흔히 Well-known Ports라고 부름 |
| 1024–49151 | User Ports. 등록된 서비스에 사용 |
| 49152–65535 | Dynamic / Private Ports. IANA가 서비스별로 배정하지 않음 |
대표적인 서비스 번호로 HTTP 80, HTTPS 443, SSH 22, DNS 53이 있다. 같은 번호라도 TCP와 UDP는 별도로 구분한다. 등록된 번호를 사용한다는 사실만으로 실제 트래픽이 그 서비스라고 확정할 수는 없다. IANA의 Port 등록부
클라이언트의 임시 Port를 OS가 자동 할당하는 경우에도 범위가 반드시 49152–65535인 것은 아니다. 예를 들어 Linux의 자동 할당 범위는 ip_local_port_range 설정으로 관리한다. 서비스 등록을 위한 IANA의 구분과 실행 중인 OS의 할당 정책은 다른 기준이다. Linux UDP의 자동 Port 할당
bind()와 자동 할당
서버는 보통 bind()로 자신이 사용할 로컬 주소와 Port를 정한다. 127.0.0.1에 바인딩하면 같은 호스트의 Loopback 경로로 접속하고, IPv4의 INADDR_ANY는 로컬 IPv4 인터페이스 전반에서 받을 주소를 지정한다. 어느 쪽이든 방화벽과 서비스의 실제 수신 상태는 별도로 확인해야 한다.
소켓 API의 bind()에 Port 0을 주면 OS가 사용 가능한 Port를 선택한다. 이 동작은 실제 서비스가 Port 0에서 요청을 받는다는 뜻이 아니다. 선택된 번호는 getsockname()으로 알아낼 수 있다. TCP와 UDP의 실행 예제는 이 방식을 사용해 고정된 실습 Port가 이미 사용 중이어서 생기는 문제를 피한다.
소켓에서 Port를 구조체에 넣을 때는 Host Byte Order와 Network Byte Order도 구분한다. 예를 들어 C의 sockaddr_in.sin_port에 8080을 설정하려면 htons(8080)을 사용하고, 반환된 값을 숫자로 읽을 때는 ntohs()를 사용한다.