Co to jest protokół datagramów użytkowników?

User Datagram Protocol (UDP) jest częścią pakietu protokołu internetowego obecnego w warstwie transportowej i jest używany przez programy sieciowe działające na różnych komputerach. Pakiet protokołu internetowego składa się z UDP w postaci pakietu UDP / IP. UDP jest alternatywą dla protokołu TCP lub protokołu kontroli transmisji, a w przeciwieństwie do TCP UDP jest nierzetelnym i bezpołączeniowym protokołem komunikacyjnym. Oznacza to, że po transmisji danych połączenie nie musi być ustanowione.

Chociaż większość usług internetowych korzysta z protokołu kontroli transmisji (TCP), ponieważ zapewnia niezawodność, gwarantowaną i bezpieczną dostawę itp. W celu ułatwienia wszystkich tych usług, TCP wiąże się z dodatkowymi kosztami ogólnymi i opóźnieniami, które można uznać za wady za pomocą TCP. UDP rozwiązuje jednak ten problem, ustanawiając małe opóźnienia i połączenia, które mogą tolerować straty.

UDP jest głównie wykorzystywany do świadczenia usług w czasie rzeczywistym, takich jak konferencje na żywo, komunikacja głosowa lub wideo, gry komputerowe. W przypadku opóźnionego przesyłania pakietów UDP pozwoli na ich odrzucenie zamiast przetworzenia. Pozwala to UDP przyspieszyć proces i wydajność. UDP nie wierzy w sprawdzanie błędów, a tym samym oszczędza przepustowość. Wszystko to sprawiło, że protokół UDP (User Datagram Protocol) jest bardziej wydajny zarówno pod względem opóźnień, jak i przepustowości. UDP, oficjalnie zdefiniowany w RFC 768 i sformułowany przez Davida P. Reeda, jest ogólnie używany do wysyłania krótkich wiadomości zwanych datagramami.

Zrozumienie protokołu datagramu użytkownika

Protokół datagramu użytkownika (UDP) to protokół warstwy transportowej w połączeniu systemów otwartych (OSI) dla aplikacji sieciowych klient-serwer. UDP implementuje prosty model transmisji. Jednak nie wierzy w uzgadnianie w celu zapewnienia niezawodności, porządku lub integralności danych.

UDP nie wierzy w sprawdzanie błędów ani korekcję, dzięki czemu unika czasu poświęcanego na przetwarzanie na poziomie sieci. Kolejność wysyłania pakietów nie jest monitorowana przez protokół UDP, co pozwala na ich odrzucanie i odbieranie w innej kolejności niż ta, w której zostały wysłane. Pomaga to UDP w lepszej wydajności.

Ruch sieciowy UDP jest zorganizowany w formie datagramów. Datagramy to najmniejsze jednostki składające się z jednej jednostki wiadomości. Informacje nagłówka są przechowywane w pierwszych ośmiu jednostkach datagramu. Pozostałe bajty datagramu UDP składają się z danych komunikatu. Osiem jednostek informacji nagłówka w datagramie UDP jest podzielone na cztery pola po dwa bajty, z których każdy zawiera numer portu źródłowego, numer portu docelowego, rozmiar datagramu i sumę kontrolną.

  1. Port źródłowy - jest to punkt dostępu do usługi lub SAP używany do wskazywania sesji na lokalnym kliencie, z którego pochodzi pakiet.
  2. Port docelowy - jest to punkt dostępu do usługi, który wskazuje żądanie usług wysłane przez klienta do zdalnego serwera.
  3. Długość UDP - całkowity rozmiar datagramu zawierającego informacje nagłówka UDP i dane ładunku
  4. Suma kontrolna UDP - suma kontrolna służy do sprawdzenia oryginalności danych ładunku i upewnienia się, że nie zostały uszkodzone przez routery lub mosty w sieci. Jednym z takich algorytmów sumy kontrolnej jest standardowy internetowy algorytm sumy kontrolnej. Zabezpiecza aplikację przed otrzymywaniem nieprawidłowych danych w miejsce lub oprócz tego, co zostało wysłane.

Co możesz zrobić z User Datagram Protocol i dlaczego jest on używany?

  • Większość projektantów aplikacji wie, że w przeciwieństwie do Transmission Control Protocol, protokół datagramów użytkownika nie zapewnia żadnej niezawodności, na przykład w przypadku utraty jakichkolwiek pakietów po drodze, gdy UDP nie retransmituje tych utraconych pakietów. Jest to często główny powód do rozważenia przesyłania wiadomości przez UDP. UDP jest zasadniczo stosowany w aplikacjach, w których nie jest wymagany niezawodny protokół do dostarczania wiadomości poprzez wdrożenie odpowiednich mechanizmów protokołów w ich aplikacjach.
  • Najlepsza usługa UDP nie jest w stanie zabezpieczyć datagramu przed powielaniem. Oznacza to, że czasami aplikacja otrzymuje wiele kopii tego samego datagramu, które nie są automatycznie filtrowane przez UDP. Oznacza to, że od projektantów aplikacji oczekuje się, aby sprawdzili, czy używana aplikacja jest w stanie delikatnie obsłużyć duplikat datagramu wraz z mechanizmami implementacyjnymi wystarczającymi do odfiltrowania otrzymanych duplikatów datagramów.
  • Czasami z powodu ruchu, przeciążenia, stanów przejściowych routingu, mobilności itp. Może się zdarzyć, że w niektórych pakietach występuje znaczne opóźnienie w porównaniu z innymi pakietami. Może to prowadzić do zakłóceń w kolejności przesyłanych datagramów i kolejności datagramów przybywających do odbiornika. Prowadzi to do zmiany kolejności, którą można przywrócić tylko wtedy, gdy aplikacja ma mechanizm do przywracania kolejności datagramów.

Zalety protokołu datagramowego użytkownika

  • Jedną z bardzo interesujących funkcji UDP jest to, że nie musi ona ponownie przesyłać pakietów utraconych podczas transmisji, ani nie wymaga żadnej konfiguracji połączenia. Dzięki tej funkcji wysyłane dane powodują mniejsze opóźnienie w odbiorze. To mniejsze opóźnienie sprawia, że ​​UDP jest odpowiedni do stosowania w aplikacjach wrażliwych na opóźnienie, takich jak audio i wideo.
  • Aplikacje multiemisji używają UDP, ponieważ wskazują na wielopunkt. W przypadku użycia TCP do aplikacji multiemisji, nadawca musi zarejestrować szybkość retransmisji / wysyłania dla wielu odbiorników, co stałoby się bardzo złożone.
  • Znacznie szybciej niż TCP.

Wady protokołu Datagram użytkownika

  • Nie ma gwarancji UDP.
  • Pakiet może nie zostać dostarczony lub może zostać dostarczony wiele razy i jest niesprawny bez Twojej wiedzy.
  • UDP nie ma kontroli przepływu ani kontroli przeciążenia.
  • UDP cierpi z powodu gorszej utraty pakietów niż TCP.

Wniosek

Usługa dostarczana przez User Datagram Protocol może być zawodną usługą, która nie zapewnia gwarancji dostarczenia ani ochrony przed powielaniem datagramów, ale tylko z powodu tej prostoty użycie UDP zmniejsza czas narzutu, opóźnienie i okazuje się bardzo przydatne w aplikacjach wymagających takich funkcji .

Polecane artykuły

Jest to przewodnik po protokole User Datagram. Tutaj omówiliśmy wykorzystanie protokołu datagramów użytkowników, zrozumienie, zalety i wady. Możesz także przejrzeć nasze inne sugerowane artykuły, aby dowiedzieć się więcej -

  1. Co to jest Google AdWords?
  2. Najlepsze sposoby na strategie sieciowe
  3. Kariera w informatyce
  4. Pytania do wywiadu z siecią komputerową

Kategoria:

Rozwój oprogramowania