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C++ Academy · 강의

TCP 에코 서버 만들기

완전한 TCP 에코 서버 구현을 단계별로 살펴봅니다.

TCP 에코 서버 만들기은(는) CoddyKit의 무료 C++ Academy 강의입니다. 이것은 4개 중 2번째 강의입니다. 아래에서 전체 강의를 무료로 읽을 수 있으며, 내장 코드 에디터와 24/7 AI 튜터와 함께 브라우저에서 직접 실습할 수 있습니다. 이 강의는 C++ Academy 학습 경로의 일부이며, 진행 상황이 웹과 CoddyKit 앱에 동기화됩니다. C++ Academy 강의에는 총 4개의 강의가 포함되어 있습니다.

목표

연결을 수락하고 바이트를 읽은 다음 다시 써 보내는 최소한의 TCP 서버를 만듭니다. 네트워크 프로그래밍의 "Hello World"입니다.

서버 뼈대

서버의 흐름은 소켓 생성, 바인딩, 수신 대기, 연결 수락, handle입니다. 이 과정을 무한히 반복합니다.

int srv = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
bind(srv, (sockaddr*)&addr, sizeof(addr));
listen(srv, 10);
while (true) {
    int client = accept(srv, nullptr, nullptr);
    handle(client);
    close(client);
}

주소 재사용 옵션

SO_REUSEADDR을 설정하면 OS가 포트를 해제할 때까지 기다리지 않고 서버를 즉시 다시 시작할 수 있습니다.

int yes = 1;
setsockopt(srv, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &yes, sizeof(yes));

에코 반복 처리

버퍼로 읽은 다음 같은 바이트를 다시 씁니다. 클라이언트가 연결을 닫으면 중지합니다.

void handle(int client) {
    char buf[1024];
    while (true) {
        ssize_t n = recv(client, buf, sizeof(buf), 0);
        if (n <= 0) break;          // closed or error
        send(client, buf, n, 0);
    }
}

부분 읽기 및 쓰기

recv와 send 모두 요청한 바이트보다 적은 양을 전송할 수 있습니다. 스트림 기반 프로토콜에서는 완료될 때까지 반복합니다.

ssize_t total = 0;
while (total < n) {
    ssize_t s = send(client, buf + total, n - total, 0);
    if (s <= 0) break;
    total += s;
}

여러 클라이언트 처리

가장 간단한 방법은 연결마다 새 스레드를 만드는 것입니다. 수백 개의 클라이언트에는 잘 작동하지만 수천 개에서는 어려움을 겪습니다.

while (true) {
    int client = accept(srv, nullptr, nullptr);
    std::thread([client]{ handle(client); close(client); }).detach();
}

더 나은 방법: 스레드 풀

규모가 커질수록 연결마다 스레드를 생성하는 것은 자원을 낭비합니다. 작업 대기열을 사용하는 고정 스레드 풀이 더 잘 확장됩니다.

정상적인 종료

SIGTERM/SIGINT를 처리하여 수신 대기 소켓을 깔끔하게 닫습니다. RAII를 사용하면 모든 클라이언트 소켓도 닫도록 보장할 수 있습니다.

오류 처리

오류를 예상 가능한 상황으로 취급합니다. 클라이언트 연결이 끊기고, 네트워크에 일시적인 문제가 발생하며, OS 제한에 도달할 수 있습니다. 기록하고 계속 진행하되, 문제가 있는 클라이언트 하나 때문에 충돌해서는 안 됩니다.

각 클라이언트 기록

관찰 가능성을 확보하려면 원격 주소를 기록합니다.

sockaddr_in remote{};
socklen_t len = sizeof(remote);
int client = accept(srv, (sockaddr*)&remote, &len);
char ip[INET_ADDRSTRLEN];
inet_ntop(AF_INET, &remote.sin_addr, ip, sizeof(ip));
std::cout << "client " << ip << ":" << ntohs(remote.sin_port);

netcat으로 테스트

nc를 사용하여 에코 서버를 대화형으로 테스트합니다.

nc 127.0.0.1 8080
hello
hello       # echoed back

에코를 넘어서

에코에서 다음과 같은 방식으로 확장할 수 있습니다:

  • 줄 단위 프로토콜(HTTP와 유사)
  • 프레임 기반 이진 프로토콜(길이 접두사)
  • JSON 또는 Protobuf 메시지

빠른 확인

SO_REUSEADDR 소켓 옵션의 목적은 무엇인가요?

복습

최소한의 TCP 에코 서버는 socket, setsockopt SO_REUSEADDR, bind, listen, 반복문 안의 accept로 구성됩니다. 여러 클라이언트를 처리하려면 스레드를 생성하거나 스레드 풀을 사용합니다. 대규모 환경에서는 비동기 I/O로 전환합니다(다음 레슨).

자주 묻는 질문

“TCP 에코 서버 만들기” 강의는 무료인가요?

네 — “TCP 에코 서버 만들기” 전체 내용을 이 웹사이트에서 무료로 읽을 수 있습니다. 인터랙티브하게 실습하려면(내장 코드 에디터와 24/7 AI 튜터), CoddyKit PRO로 업그레이드하면 C++ Academy 강의 전체를 잠금 해제할 수 있습니다. C++ Academy 강의에는 총 4개의 강의가 포함되어 있습니다.

“TCP 에코 서버 만들기”에서 뭘 배우나요?

완전한 TCP 에코 서버 구현을 단계별로 살펴봅니다. 브라우저에서 직접 실행하는 실습 코드로 C++ Academy을(를) 배우며, 24/7 AI 튜터가 강의를 진행하면서 질문에 답변해줍니다.

C++ Academy을(를) 시작하는 데 경험이 필요한가요?

사전 경험은 필요하지 않습니다. CoddyKit의 C++ Academy은(는) 초급자부터 고급 학습자까지를 위해 구성되어 있으므로, 여기서 시작하거나 처음부터 시작할 수 있으며 자신의 속도대로 진행할 수 있습니다. 이것은 4개 중 2번째 강의입니다.

“TCP 에코 서버 만들기” 강의는 얼마나 걸리나요?

대부분의 CoddyKit 강의는 약 5~10분이 소요됩니다. 각 강의는 간결하고 인터랙티브하여 꾸준한 진행이 가능하며, 웹과 앱에서 중단한 부분부터 바로 시작할 수 있습니다.

이 C++ Academy 강의에서 코드를 작성하고 실행할 수 있나요?

네. 모든 C++ Academy 강의에는 내장 코드 에디터가 포함되어 있으므로, 브라우저에서 바로 실제 코드를 작성하고 실행한 후 즉시 AI 피드백을 받을 수 있습니다 — 로컬 설정이 필요 없습니다.

이 강의의 모든 강의

  1. C++의 BSD 소켓 API
  2. TCP 에코 서버 만들기
  3. epoll과 kqueue를 활용한 비동기 IO
  4. 현대적인 비동기 IO에 Boost Asio 사용하기
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