[Network] Ping, RTT, ICMP

- Ping

간단히 얘기하자면, Ping은 ICMP 프로토콜을 이용하여 특정 Host에 대한 RTT(Round Trip Time)을 측정할 목적으로 사용되는 프로그램입니다.

일반적으로 컴퓨터 운영 체제(예: Windows, macOS, Linux)에서 제공되며, 명령 프롬프트 또는 터미널 창에서 실행할 수 있습니다.

"ping" 명령어는 ICMP(Internet Control Message Protocol)을 사용하여 작동합니다. 송신 호스트는 ICMP Echo Request 메시지를 목적지 호스트로 보내고, 목적지 호스트는 ICMP Echo Reply 메시지로 응답합니다. 이 과정에서 송신 호스트는 응답 시간, 패킷 손실 여부 등을 측정하여 네트워크 상태를 평가할 수 있습니다.

"ping" 명령어는 일반적으로 다음과 같은 정보를 제공합니다:

1. 응답 시간 (Round-Trip Time, RTT): ICMP Echo Request 메시지를 보낸 후, 해당 메시지에 대한 ICMP Echo Reply 메시지를 수신할 때까지 걸린 시간을 측정합니다. 일반적으로 밀리초 단위로 표시되며, 응답 시간이 짧을수록 네트워크 응답이 빠르다고 할 수 있습니다.
2. 패킷 손실: ICMP Echo Request 메시지를 보낸 후에 ICMP Echo Reply 메시지를 수신하지 못한 경우, 패킷 손실이 발생한 것으로 간주됩니다. 패킷 손실이 발생할 경우, 네트워크 연결에 문제가 있을 수 있습니다.

게임할 때 핑이 느리다는 것은 실제로 RTT가 느리다는 것입니다.

 

- RTT (Round Trip Time)

RTT는 일반적으로 밀리초 단위로 표시되며, 응답 시간이 짧을수록 네트워크 응답이 빠르다는 것을 의미합니다. 

RTT는 다양한 요소에 의해 영향을 받을 수 있습니다. 몇 가지 일반적인 요소는 다음과 같습니다:

1. 네트워크 대역폭: 더 높은 대역폭을 가진 네트워크는 패킷 전송 속도가 더 빠를 수 있으며, 이는 RTT를 낮출 수 있습니다.
2. 네트워크 지연: 패킷이 네트워크를 통과하는 데 걸리는 시간으로, 지연이 적을수록 RTT가 작아집니다. 네트워크 지연은 라우팅, 네트워크 혼잡, 패킷 처리 속도 등에 의해 영향을 받을 수 있습니다.
3. 목적지 호스트의 응답 시간: 목적지 호스트의 처리 속도와 응답 능력도 RTT에 영향을 줄 수 있습니다. 목적지 호스트가 빠르게 응답하면 RTT가 작아질 수 있습니다.
4. 패킷 손실: ICMP Echo Request 메시지를 보냈지만 해당 메시지에 대한 ICMP Echo Reply 메시지를 수신하지 못하는 경우 패킷 손실이 발생합니다. 패킷 손실은 RTT에 영향을 미치며, 손실이 많을수록 RTT가 증가할 수 있습니다.

따라서, RTT는 네트워크 환경에 따라 다르며, 여러 요소에 의해 영향을 받을 수 있습니다. RTT를 측정함으로써 네트워크 연결 상태를 평가하고, 네트워크 성능 문제를 식별하고 해결할 수 있습니다.

 

- ICMP

ICMP(Internet Control Message Protocol)는 인터넷 프로토콜 스위트(IP suite)의 일부로, 네트워크 통신과 관련된 제어 및 오류 메시지를 전송하기 위해 사용되는 프로토콜입니다. ICMP는 IP 프로토콜의 상위 계층에 위치하며, 네트워크 장치 간의 상호작용과 네트워크 상태의 모니터링을 지원합니다.

ICMP는 네트워크 문제를 해결하고, 네트워크 상태를 모니터링하며, 오류 메시지를 전송하는 등 다양한 기능을 수행합니다. 

1. Echo Request / Echo Reply: 송신 호스트가 목적지 호스트로 ICMP Echo Request 메시지를 보내고, 목적지 호스트는 ICMP Echo Reply 메시지로 응답합니다. 이를 통해 송신 호스트는 목적지 호스트와의 연결 상태를 확인할 수 있습니다. "ping" 명령어가 이 기능을 사용하여 네트워크 연결 상태를 확인합니다.
2. Destination Unreachable: 네트워크 패킷이 목적지에 도달할 수 없는 경우, 목적지 호스트에서 ICMP Destination Unreachable 메시지를 송신 호스트로 전송합니다. 이 메시지는 네트워크 장애나 경로 문제 등을 나타낼 수 있습니다.
3. Time Exceeded: 패킷이 경로 중간에서 TTL(Time to Live) 값이 만료된 경우, 중간 경유지 호스트에서 ICMP Time Exceeded 메시지를 송신 호스트로 전송합니다. 이 메시지는 패킷이 경로에서 시간 내에 목적지에 도달하지 못한 것을 나타냅니다.
4. Redirect: 네트워크 장치가 패킷을 다른 경로로 리다이렉션해야 할 때, ICMP Redirect 메시지를 송신 호스트에게 전송합니다. 이 메시지는 송신 호스트가 패킷을 다른 경로로 전송하도록 안내합니다.

ICMP는 네트워크 장애 진단, 경로 변경, TTL 값 조정 등 다양한 네트워크 관리 기능을 지원합니다. 또한, ICMP는 네트워크 상태를 모니터링하고 네트워크 장치 간의 통신 문제를 식별하는 데에도 사용됩니다. ICMP 메시지는 IP 패킷의 데이터 부분에 캡슐화되며, IP 프로토콜을 통해 전송됩니다.