Skip to content

Protokol uživatele Datagram

8 de Červenec de 2021
videoconference 121326588 56a1adb05f9b58b7d0c1a1cc

User Datagram Protocol (UDP) byl představen v roce 1980 a je jedním z nejstarších síťových protokolů, jaké existují. Jedná se o jednoduchý protokol transportní vrstvy OSI pro síťové aplikace klient / server, je založen na internetovém protokolu (IP) a je hlavní alternativou k protokolu TCP (protokol řízení přenosu). Krátké vysvětlení UDP může vysvětlit, že je to nespolehlivý protokol ve srovnání s TCP. I když je to pravda, protože v datových přenosech není zahrnuta žádná kontrola nebo oprava chyb, je také pravda, že pro tento protokol určitě existují aplikace, které TCP nemůže odpovídat. UDP (někdy označovaný jako UDP / IP) se často používá ve videokonferenčních aplikacích nebo počítačových hrách, které jsou vytvořeny speciálně pro výkon v reálném čase. Aby bylo dosaženo vyššího výkonu, protokol umožňuje zahodit jednotlivé pakety (bez opakování) a pakety UDP přijímat v jiném pořadí, než v jakém byly odeslány, jak diktuje aplikace. Tato metoda přenosu ve srovnání s TCP umožňuje menší režii dat a zpoždění. Vzhledem k tomu, že pakety jsou odesílány bez ohledu na to, a není zahrnuta žádná kontrola chyb, má za následek použití menší šířky pásma.

Je UDP lepší než TCP?

Odpověď na tuto otázku závisí na kontextu, protože UDP umožňuje lepší výkon, ale možná horší kvalitu než TCP. Dobrým příkladem, kdy může být upřednostňován protokol UDP před protokolem TCP, je aplikace, která funguje lépe s menší latencí, jako jsou online hry, videochaty nebo hlasové přenosy. Pakety mohou být ztraceny, ale s menším celkovým zpožděním ke snížení kvality není mnoho ztrát kvality skutečně vnímáno. U online her umožňuje provoz UDP, aby hra pokračovala i v případě, že dojde na chvíli ke ztrátě připojení, nebo pokud dojde k zrušení některých paketů z jakéhokoli důvodu. Pokud by se jednalo o opravu chyb, spojení by utrpělo časovou ztrátu, protože pakety se pokoušejí znovu vstoupit tam, kde skončily, aby vyrovnaly chyby, ale to je v živých videohrách zbytečné. Totéž platí pro živé vysílání. Důvod, proč UDP není tak velký, pokud jde o přenos souborů, je ten, že pro správné použití potřebujete celý soubor. Abyste si ji mohli užít, nepotřebujete každý balíček videohry nebo videa. TCP i UDP jsou umístěny ve vrstvě 4 modelu OSI a pracují se službami jako TFTP, RTSP a DNS.

UDP datagramy

Provoz UDP funguje prostřednictvím takzvaných datagramů, přičemž každý datagram se skládá z jedné jednotky zpráv. Podrobnosti záhlaví jsou uloženy v prvních osmi bajtech, ale zbytek je to, co drží skutečnou zprávu. Každá část záhlaví datagramu UDP, která je zde uvedena, má dva bajty:

  • Číslo zdrojového portu
  • Číslo cílového portu
  • Velikost datagramu
  • Kontrolní součet

Čísla portů UDP umožňují různým aplikacím udržovat své vlastní kanály pro data, podobně jako TCP. Záhlaví portu UDP jsou dva bajty dlouhé; platná čísla portů UDP se proto pohybují od 0 do 65535. Velikost datagramu UDP je počet z celkového počtu bytů obsažených v záhlaví a datových částech. Vzhledem k tomu, že délka záhlaví má pevnou velikost, toto pole efektivně sleduje délku datové části s proměnnou velikostí (někdy se nazývá užitečné zatížení). Velikost datagramů se liší v závislosti na operačním prostředí, ale má maximálně 65535 bajtů. Kontrolní součty UDP chrání data zprávy před neoprávněnou manipulací. Hodnota kontrolního součtu představuje kódování dat datagramu vypočítaného nejprve odesílatelem a později přijímačem. Pokud by během přenosu došlo k neoprávněné manipulaci s jednotlivým datagramem nebo k poškození, protokol UDP zjistí nesoulad výpočtu kontrolního součtu. V UDP je kontrolní součet volitelný, na rozdíl od TCP, kde jsou kontrolní součty povinné.