Что такое протокол дейтаграмм пользователя?

Протокол пользовательских дейтаграмм (UDP) является частью набора интернет-протоколов, присутствующего на транспортном уровне, и используется сетевыми программами, работающими на разных компьютерах. Набор интернет-протоколов состоит из UDP в форме набора UDP / IP. DP является альтернативой TCP или протоколу управления передачей и, в отличие от TCP, UDP является ненадежным протоколом связи без установления соединения. Это означает, что после передачи данных соединение устанавливать не нужно.

Хотя большинство служб Интернета используют протокол управления передачей (TCP), поскольку он обеспечивает надежность, гарантированную и безопасную доставку и т. Д. Чтобы упростить все эти услуги, TCP связан с дополнительными накладными расходами и задержкой, которые можно рассматривать как недостатки используя TCP. UDP, однако, решает эту проблему, устанавливая низкую задержку и соединения, которые могут выдержать потери.

UDP в основном используется для предоставления услуг в реальном времени, таких как конференц-связь в реальном времени, голосовая или видеосвязь, компьютерные игры. В случае, если передаваемые пакеты задерживаются, UDP позволит отбрасывать эти пакеты вместо обработки. Это позволяет UDP ускорить процесс и производительность. UDP не верит в проверку ошибок, тем самым сохраняя пропускную способность. Все это сделало протокол дейтаграмм пользователя (UDP) более эффективным как по задержке, так и по полосе пропускания. UDP, официально определенный в RFC 768 и сформулированный Дэвидом П. Ридом, обычно используется для отправки коротких сообщений, известных как датаграммы.

Понимание протокола дейтаграмм пользователя

Протокол дейтаграмм пользователя (UDP) - это протокол транспортного уровня в соединении открытых систем (OSI) для сетевых приложений клиент-сервер. UDP реализует простую модель передачи. Он, однако, не верит в установление связи для надежности, порядка или целостности данных.

UDP не верит в проверку или исправление ошибок, чтобы избежать затрат времени на обработку на уровне сети. Порядок, в котором отправляются пакеты, не контролируется протоколом UDP, и это позволяет отбрасывать и принимать эти пакеты в порядке, отличном от того, в котором они были отправлены. Это помогает UDP повысить производительность.

Сетевой трафик UDP организован в виде дейтаграмм. Дейтаграммы - это наименьшие единицы, состоящие из одной единицы сообщения. Информация заголовка сохраняется в первых восьми единицах дейтаграммы. Оставшиеся байты дейтаграммы UDP состоят из данных сообщения. Восемь единиц информации заголовка в дейтаграмме UDP разделены на четыре поля по два байта, каждое из которых содержит номер порта источника, номер порта назначения, размер дейтаграммы и контрольную сумму.

  1. Порт источника - это точка доступа к услуге или SAP, используемая для указания сеанса на локальном клиенте, из которого был создан пакет.
  2. Порт назначения - это точка доступа к услуге, которая указывает удаленный сервер на запрос услуги, сделанный клиентом.
  3. Длина UDP - общий размер дейтаграммы, состоящей из информации заголовка UDP и данных полезной нагрузки.
  4. Контрольная сумма UDP. Контрольная сумма предназначена для проверки оригинальности данных полезной нагрузки и проверки того, что они не были повреждены маршрутизаторами или мостами в сети. Одним из таких алгоритмов контрольной суммы является стандартный алгоритм Интернет-контрольной суммы. Он защищает приложение от получения неверных данных вместо или в дополнение к тому, что было отправлено.

Что вы можете сделать с протоколом пользовательских дейтаграмм и почему он используется?

  • В основном все разработчики приложений знают, что в отличие от протокола управления передачей, протокол пользовательских дейтаграмм не обеспечивает никакой надежности, например, если какие-либо пакеты будут потеряны, то, как UDP не будет повторно передавать эти потерянные пакеты. Это часто является основной причиной, по которой следует рассматривать передачу сообщений через UDP. UDP в основном используется в приложениях, в которых не требуется надежный протокол для доставки сообщений путем реализации соответствующих протокольных механизмов в их приложениях.
  • Лучшая служба UDP не может защитить дейтаграмму от дублирования дейтаграммы. Это означает, что иногда приложение стремится получить несколько копий одной и той же дейтаграммы, которые не фильтруются автоматически по UDP. Это означает, что поэтому разработчики приложений должны проверять, что используемое приложение способно аккуратно обрабатывать дублирование дейтаграмм вместе с механизмами реализации, способными достаточно отфильтровать полученные дублированные дейтаграммы.
  • Иногда из-за трафика, перегрузки, переходных процессов маршрутизации, мобильности и т. Д. Может случиться так, что в некоторых пакетах имеется значительная задержка по сравнению с другими пакетами. Это может привести к нарушению порядка передачи дейтаграмм и порядка поступления дейтаграмм на приемник. Это приводит к переупорядочению, которое можно восстановить только в том случае, если в приложении есть механизм для восстановления порядка дейтаграмм.

Преимущества протокола пользовательских дейтаграмм

  • Одной из очень интересных особенностей UDP является то, что он не нуждается в повторной передаче потерянных пакетов во время передачи и не требует настройки соединения. Благодаря этой функции отправляемые данные имеют меньшую задержку при получении получателем. Эта более низкая задержка делает UDP подходящим для использования в чувствительных к задержке приложениях, таких как аудио и видео.
  • Многоадресные приложения используют UDP, поскольку они указывают на многоточечность. В случае, когда TCP используется для многоадресных приложений, отправителю необходимо записать частоту повторных передач / отправки для нескольких получателей, которые могут стать очень сложными.
  • Гораздо быстрее, чем TCP.

Недостатки протокола дейтаграмм пользователя

  • Там нет гарантии UDP.
  • Пакет может быть не доставлен или может быть доставлен несколько раз и не в порядке, если вы не получили никаких указаний на него.
  • У UDP нет контроля потока или контроля перегрузки.
  • UDP страдает от худшей потери пакетов, чем TCP.

Вывод

Служба, предоставляемая протоколом пользовательских дейтаграмм, может быть ненадежной службой, не предоставляющей гарантии доставки или защиты от дублирования дейтаграмм, но только из-за этой простоты использование UDP сокращает время, задержку и оказывается очень полезным для приложений, требующих таких функций.,

Рекомендуемые статьи

Это было руководство по протоколу пользовательских дейтаграмм. Здесь мы обсудили использование протокола пользовательских дейтаграмм, понимание, преимущества и недостатки. Вы также можете просмотреть наши другие предлагаемые статьи, чтобы узнать больше -

  1. Что такое Google AdWords?
  2. Лучшие способы для сетевых стратегий
  3. Карьера в области компьютерных наук
  4. Интервью по компьютерной сети

Категория:

Разработка программного обеспечения