Protocol de datagrama d'usuari: arquitectura, treball i les seves aplicacions

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





El protocol de datagrama d'usuari (UDP) en xarxes d'ordinadors va ser desenvolupat l'any 1980 per David P. Reed. És un protocol estàndard i forma part del Protocol TCP/IP per internet. Aquest protocol simplement permet que les aplicacions dels ordinadors transmetin els missatges en forma de datagrames d'un ordinador a un altre a través de la xarxa IP (Protocol d'Internet). Aquest UDP és un protocol de comunicació alternatiu al protocol de control de transmissió. Aquest protocol proporciona un conjunt de regles com un TCP que regula com s'ha d'intercanviar la informació a Internet. Aquest article tracta una visió general de Protocol UDP o datagrama d'usuari - Treballar amb aplicacions.


Què és el protocol de datagrama d'usuari?

El protocol de comunicació que s'utilitza per establir connexions fiables i de menys latència entre les aplicacions d'Internet es coneix com a protocol de datagrames d'usuari o UDP. El protocol UDP està especialment seleccionat per a aplicacions basades en el temps, com ara reproduir vídeos, jugar, etc. Aquest protocol accelera la comunicació perquè no utilitza més temps per establir una connexió sòlida a través de la destinació abans de transmetre les dades.



UDP utilitza serveis IP per oferir el millor mecanisme de lliurament. En aquest protocol, el receptor no produeix un reconeixement de paquet rebut i, seqüencialment, l'emissor no es queda per a cap reconeixement de paquet transmès. Per tant, aquesta falla farà que aquest protocol no sigui fiable i facilitarà el processament.

Característiques

El característiques del protocol de datagrames d'usuari incloure el següent.



  • Aquest no és un protocol orientat a la connexió.
  • El lliurament de dades no està garantit.
  • Aquest protocol és molt senzill i adequat per a comunicacions basades en la consulta.
  • Transmet els paquets a granel.
  • S'utilitza un datagrama UDP dins de DNS, NFS, TFTP, SNMP, etc.
  • Aquest protocol és bo per a les dades que flueixen en una única direcció.
  • No ofereix un mecanisme de control de la congestió.
  • És adequat per a aplicacions de streaming com ara streaming multimèdia, VoIP, etc.
  • Sense congestió ni control de flux, de manera que l'emissor pot sobrepassar la memòria intermèdia del receptor.
  • Afegeix adreçament procés a procés i suma de comprovació a la IP.
  • S'utilitza un cop s'obre el sòcol en mode datagrama.
  • Per a la transferència de dades, és necessari un protocol de pas de bloqueig amb UDP.

Característiques

El Característiques del protocol de datagrames d'usuari incloure el següent.

  • Aquest protocol és un protocol de tipus variable i sense connexió.
  • És gairebé un protocol nul.
  • Aquest protocol és bo quan el flux de dades és en una única direcció.
  • Mitjançant aquest protocol, no es proporciona cap mecanisme de control de la congestió.
  • Aquest protocol ofereix serveis mínims de transport.
  • UDP és un protocol sense estat.
  • Els datagrames UDP utilitzen un camí similar i arriben dins l'ordre correcte a la destinació.
  • Les aplicacions UDP sempre es consideren poc fiables.
  • L'UDP subministra dades simplement a la xarxa un cop la destinació està preparada per obtenir les dades.

Arquitectura del protocol de datagrama d'usuari

Els paquets de protocol de datagrama d'usuari normalment s'anomenen Datagrama d'usuari i la mida de la capçalera és fixa, és a dir, 8 bytes. Parlem del format del datagrama d'usuari. La capçalera d'UDP inclou quatre camps número de port d'origen, número de port de destinació, longitud total i suma de comprovació on es comenta cada camp a continuació.

  Format de capçalera del protocol de datagrama d'usuari
Format de capçalera del protocol de datagrama d'usuari
  • El número de port font és informació de 16 bits que reconeix quin port transmetrà el paquet.
  • El número de port de destinació simplement reconeix quin port permetrà les dades que són dades de 16 bits que s'utilitzen per identificar el servei a nivell d'aplicació a la màquina de destinació.
  • La longitud és un camp de 16 bits que identifica tota la longitud del paquet UDP que comprèn la capçalera. Per tant, el valor mínim seria de 8 bytes perquè la mida de la capçalera és de 8 bytes.
  • La suma de comprovació és un camp de 16 bits, que verifica si les dades són correctes o no perquè hi ha la possibilitat que les dades es puguin destruir durant la transmissió. Per tant, la suma de comprovació és un camp opcional, de manera que depèn principalment de l'aplicació, si ha d'escriure la suma de comprovació o no.

Si no vol escriure la suma de comprovació, a continuació es deixen tots els 16 bits com a '0'. En aquest protocol, el camp de suma de comprovació s'ofereix a tot el paquet, és a dir, la part de la capçalera i les dades, però, el camp de la suma de comprovació a IP s'aplica només al camp de la capçalera.

Com funciona el protocol de datagrama d'usuari?

El protocol de datagrama d'usuari utilitza IP per obtenir un datagrama d'un ordinador a un altre. Aquest protocol funciona recopilant dades dins d'un paquet UDP i incloent les seves pròpies dades de capçalera al paquet. Per tant, aquestes dades inclouen tant la IP del port d'origen com la de destinació en què es pot conversar, la longitud del paquet i una suma de verificació. Una vegada que els paquets UDP es resumeixen dins d'un paquet IP, s'envien a les seves destinacions.

No com TCP, aquest protocol no es connecta directament a l'ordinador receptor, de manera que no garanteix la transmissió dels paquets a les destinacions correctes, però transmet les dades i depèn dels dispositius entre els ordinadors transmissors i receptors. obtenir les dades correctament.

La majoria de les aplicacions esperen les respostes que suposaran rebre com a conseqüència dels paquets enviats mitjançant UDP. Per tant, si alguna aplicació no rep una resposta en un moment determinat, l'aplicació torna a transmetre el paquet o acaba provant-ho.

Aquest protocol utilitza un model de transmissió senzill que no conté diàlegs d'enllaç per proporcionar l'ordre, la fiabilitat o la integritat de les dades. Com a resultat, el servei d'aquest protocol és irresponsable, de manera que els paquets poden aparèixer fora d'ordre, tenir duplicats o desaparèixer sense previ avís.

Diferència B/n TCP vs UDP

El diferència entre TCP i UDP inclou el següent.

TCP

UDP

TCP utilitza una connexió establerta per transmetre dades. UDP és un protocol sense connexió.
Aquest protocol és fiable. Aquest protocol no és fiable.
És capaç de seqüenciar dades. No és capaç de seqüenciar dades.
Proporciona el mecanisme per a una àmplia comprovació d'errors. Té un mecanisme bàsic de comprovació d'errors amb sumes de control.
La seva velocitat és més lenta que l'UDP. La seva velocitat és més ràpida que TCP.
No admet la difusió. Dóna suport a la difusió.
En aquest protocol, hi ha una possibilitat de retransmissió del paquet perdut. No hi ha possibilitat de retransmissió de paquets perduts.
Té una connexió de flux de bytes. Té una connexió de flux de missatges.
Té de 20 a 60 longituds de capçalera variables. Té una longitud de capçalera fixa de 8 bytes.
El pes de TCP és pesat. El pes de l'UCP no és pesat.
Aquest protocol utilitza tècniques d'enllaç com ACK, SYN i SYN-ACK. No utilitza cap tècnica d'encaixada de mans.
Aquest protocol és utilitzat per FTP , SMTP, HTTP i HTTPs. Aquest protocol l'utilitzen DHCP, DNS, TFTP, RIP, VoIP i SNMP.
La sobrecàrrega és alta en comparació amb UDP. La sobrecàrrega és molt baixa en comparació amb TCP.

Avantatges i inconvenients

El avantatges de l'UDP incloure el següent.

  • Mitjançant aquest protocol, és possible la transmissió de multicast i broadcast.
  • L'UDP utilitza l'ample de banda de manera molt eficient perquè hi ha un petit paquet de sobrecàrrega.
  • UDP és molt ràpid.
  • No hi ha buffer ni numeració de paquets.
  • No hi ha cap requisit per encaixar les mans.
  • No hi ha control de congestió, per la qual cosa s'utilitza per a aplicacions basades en temps real.
  • Aquest protocol utilitza una suma de comprovació a través de tots els paquets per detectar errors.
  • Aquest protocol també es pot utilitzar en esdeveniments on cal intercanviar un sol paquet de dades entre els hosts.

El inconvenients de l'UDP incloure el següent.

  • El protocol UDP és un protocol de transport poc fiable i sense connexió.
  • Aquest protocol no utilitza cap control d'errors. Per tant, si aquest protocol detecta algun error dins del paquet rebut, el deixa caure en silenci.
  • No hi ha cap mecanisme de control de congestió i flux.
  • No hi ha lliurament garantit.
  • El protocol de datagrames del consumidor pateix principalment la pèrdua de paquets.
  • UDP provoca pèrdua de dades.
  • Els encaminadors són una mica descuidats amb aquest protocol, de manera que mai el retransmeten si es bloqueja.

Aplicacions/usos del protocol de datagrames d'usuari

El aplicacions o usos del protocol de datagrama d'usuari incloure el següent.

  • UDP s'utilitza en aplicacions sensibles al temps i també per servidors que responen a petites consultes d'una base de clients més gran.
  • Això s'adapta molt bé a les emissions de paquets, especialment per transmetre per tota la xarxa.
  • També s'utilitza a la veu sobre IP, jocs en línia i sistemes de noms de domini.
  • Aquest protocol s'utilitza en aplicacions de xarxa com ara comunicacions de veu, jocs i vídeo.
  • S'utilitzen quan es requereix una transmissió de dades sense pèrdues.
  • Aquest protocol s'utilitza per a la multidifusió, ja que simplement admet la commutació de paquets.
  • UDP s'utilitza en aplicacions que depenen d'un intercanvi de dades fiable, però que haurien d'incloure les seves pròpies tècniques per respondre als paquets.
  • UDP s'utilitza allà on la velocitat és crítica en lloc de la fiabilitat.

Per tant, tot això es tracta una visió general del protocol de datagrames d'usuari – arquitectura, treball amb aplicacions. Les diferents operacions del protocol User Datagram inclouen principalment serveis sense contacte, control de flux i errors, encapsulació i decapsulació. Els exemples de protocol de datagrama d'usuari són; jocs en línia, videoconferència, VoIP (veu sobre IP) i DNA (sistema de noms de domini). Aquí teniu una pregunta per a vosaltres, què són els ports UDP?