User Datagram Protocol: Arkitektur, arbeid og dens applikasjoner

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





User Datagram Protocol (UDP) i datanettverk ble utviklet i 1980 av David P. Reed. Det er en standardprotokoll og er en del av TCP/IP-protokoll over internettet. Denne protokollen lar ganske enkelt applikasjonene til datamaskiner overføre meldingene i datagramform fra en datamaskin til en annen over IP-nettverket (Internet Protocol). Denne UDP er en alternativ kommunikasjonsprotokoll til overføringskontrollprotokollen. Denne protokollen gir et sett med regler som en TCP som styrer hvordan informasjonen skal utveksles på internett. Denne artikkelen diskuterer en oversikt over UDP eller brukerdatagramprotokoll – jobbe med applikasjoner.


Hva er User Datagram Protocol?

De kommunikasjonsprotokoll som brukes for å etablere pålitelige samt færre latensforbindelser mellom internettapplikasjonene er kjent som brukerdatagramprotokoll eller UDP. UDP-protokollen er spesielt valgt for tidssensitive applikasjoner som avspilling av videoer, spill osv. Denne protokollen øker hastigheten på kommunikasjonen fordi den ikke bruker mer tid på å etablere en solid forbindelse gjennom destinasjonen før overføring av dataene.



UDP bruker IP-tjenester for å gi den beste leveringsmekanismen. I denne protokollen produserer ikke mottakeren en mottatt pakkebekreftelse, og sekvensielt forblir ikke avsenderen for noen overført pakkebekreftelse. Så denne feilen vil gjøre denne protokollen upålitelig og enklere å behandle.

Funksjoner

De funksjoner i brukerdatagramprotokollen Inkluder følgende.



  • Dette er ikke en tilkoblingsorientert protokoll.
  • Dataleveransen er ikke garantert.
  • Denne protokollen er veldig enkel og passende for forespørselsbasert kommunikasjon.
  • Den overfører pakkene i bulk.
  • Et UDP-datagram brukes innenfor DNS, NFS, TFTP, SNMP, etc.
  • Denne protokollen er god for data som flyter i en enkelt retning.
  • Det gir ikke en overbelastningskontrollmekanisme.
  • Den er egnet for strømmeapplikasjoner som multimediastreaming, VoIP, etc.
  • Ingen overbelastning eller flytkontroll, så senderen kan overkjøre bufferen til mottakeren.
  • Den legger til prosess-til-prosess-adressering og kontrollsum til IP.
  • Den brukes når stikkontakten åpnes i datagrammodus.
  • For dataoverføring er en låstrinnsprotokoll nødvendig med UDP.

Kjennetegn

De egenskaper ved brukerdatagramprotokoll Inkluder følgende.

  • Denne protokollen er en variabel så vel som en protokoll av typen tilkoblingsløs.
  • Det er nesten en nullprotokoll.
  • Denne protokollen er god når dataflyten er i en enkelt retning.
  • Ved å bruke denne protokollen er det ikke gitt noen kontrollmekanisme for overbelastning.
  • Denne protokollen gir minimum transporttjenester.
  • UDP er en statsløs protokoll.
  • UDP-datagrammer bruker en lignende bane og kommer i riktig rekkefølge til destinasjonen.
  • UDP-applikasjoner anses alltid som upålitelige.
  • UDP leverer data ganske enkelt til nettverket når destinasjonen er forberedt på å få dataene.

User Datagram Protocol Architecture

Brukerdatagramprotokollpakkene kalles vanligvis User Datagram og overskriftstørrelsen er fast, dvs. 8 byte. La oss diskutere brukerdatagramformatet. Overskriften til UDP inkluderer fire felt kildeportnummer, destinasjonsportnummer, total lengde og kontrollsum hvor hvert felt er omtalt nedenfor.

  Overskriftsformat for brukerdatagramprotokoll
Overskriftsformat for brukerdatagramprotokoll
  • Kildeportnummeret er 16-biters informasjon som gjenkjenner hvilken port som skal overføre pakken.
  • Destinasjonsportnummeret gjenkjenner ganske enkelt hvilken port som skal tillate dataene som er en 16-bits data som brukes for å identifisere applikasjonsnivåtjeneste over destinasjonsmaskinen.
  • Lengde er et 16-bits felt som identifiserer hele UDP-pakkelengden som omfatter overskriften. Så minimumsverdien vil være 8-byte fordi topptekststørrelsen er 8 byte.
  • Kontrollsummen er et 16-bits felt, som verifiserer om dataene er korrekte eller ikke fordi det er en sjanse for at dataene kan bli ødelagt under overføring. Så, sjekksummen er et valgfritt felt, så det avhenger hovedsakelig av applikasjonen, om den trenger å skrive sjekksummen eller ikke.

Hvis den ikke ønsker å skrive sjekksummen, blir alle de 16 bitene igjen som  '0'. I denne protokollen blir kontrollsumfeltet gitt til hele pakken, det vil si header- og datadelen, men kontrollsumfeltet i IP brukes kun på header-feltet.

Hvordan fungerer User Datagram Protocol?

Brukerdatagramprotokollen bruker IP for å få et datagram fra en PC til en annen. Denne protokollen fungerer ved å samle inn data i en UDP-pakke og inkludere sine egne overskriftsdata i pakken. Så disse dataene inkluderer både kilden så vel som destinasjonsportene IP som du kan snakke med, pakkelengden og en kontrollsum. Når UDP-pakker er oppsummert i en IP-pakke, sendes de til destinasjonene.

Ikke som TCP, denne protokollen kobles ikke direkte til den mottakende datamaskinen, så den gir ikke sikkerhet for å sende pakkene til de riktige destinasjonene, men den sender dataene ut og avhenger av enhetene blant de overførende og mottakende datamaskinene til innhente dataene riktig.

De fleste applikasjoner venter på svar de antar å få som en konsekvens av pakker sendt gjennom UDP. Så hvis en applikasjon ikke får svar på et bestemt tidspunkt, sender applikasjonen igjen pakken eller slutter å prøve.

Denne protokollen bruker en enkel overføringsmodell som ikke inneholder handshaking-dialoger for å gi bestilling, pålitelighet eller integritet til data. Som et resultat er denne protokollens tjeneste uansvarlig, så pakker kan virke ute av drift, komme ut for å ha duplikater eller forsvinne uten forvarsel.

Forskjellen B/h TCP vs UDP

De forskjellen mellom TCP og UDP inkluderer følgende.

TCP

UDP

TCP bruker en etablert forbindelse for å overføre data. UDP er en forbindelsesløs protokoll.
Denne protokollen er pålitelig. Denne protokollen er ikke pålitelig.
Den er i stand til datasekvensering. Den er ikke i stand til datasekvensering.
Det gir mekanismen for bred feilkontroll. Den har en grunnleggende feilkontrollmekanisme med kontrollsummer.
Hastigheten er lavere enn UDP. Hastigheten er rask enn TCP.
Den støtter ikke kringkasting. Den støtter kringkasting.
I denne protokollen er det en mulighet for reoverføring av den tapte pakken. Det er ingen mulighet for tapt pakkeoverføring.
Den har en byte-strømtilkobling. Den har en meldingsstrømtilkobling.
Den har 20 til 60 variable topptekstlengder. Den har en fast overskriftslengde på 8 byte.
Vekten til TCP er tung. Vekten til UCP er ikke tung.
Denne protokollen bruker håndtrykkteknikker som ACK, SYN og SYN-ACK. Den bruker ingen håndtrykkteknikker.
Denne protokollen brukes av FTP , SMTP, HTTP og HTTPs. Denne protokollen brukes av DHCP, DNS, TFTP, RIP,  VoIP og SNMP.
Overhead er høy sammenlignet med UDP. Overhead er veldig lav sammenlignet med TCP.

Fordeler og ulemper

De fordelene med UDP Inkluder følgende.

  • Ved å bruke denne protokollen er overføring av multicast og kringkasting mulig.
  • UDP utnytter båndbredden veldig effektivt fordi det er en liten pakke overhead.
  • UDP er veldig raskt.
  • Det er ingen bufring og nummerering av pakker.
  • Det er ingen krav til håndhilsing.
  • Det er ingen overbelastningskontroll, så den brukes til sanntidsbaserte applikasjoner.
  • Denne protokollen bruker en kontrollsum gjennom alle pakkene for å oppdage feil.
  • Denne protokollen kan også brukes i hendelser der en enkelt datapakke må utveksles mellom vertene.

De ulemper med UDP Inkluder følgende.

  • UDP-protokollen er en upålitelig og tilkoblingsfri transportprotokoll.
  • Denne protokollen bruker ingen feilkontroll. Derfor, hvis denne protokollen oppdager en feil i den mottatte pakken, slipper den den stille.
  • Det er ingen overbelastnings- og flytkontrollmekanisme.
  • Det er ingen garantert levering.
  • Forbrukerdatagramprotokollen lider mest av pakketap.
  • UDP forårsaker tap av data.
  • Rutere er noe uforsiktig av denne protokollen, og derfor sender de den aldri på nytt hvis den krasjer.

Applikasjoner/bruk av User Datagram Protocol

De applikasjoner eller bruk av User Datagram Protocol Inkluder følgende.

  • UDP brukes i tidssensitive applikasjoner og også av servere som svarer på små forespørsler fra en større klientbase.
  • Dette er godt egnet med pakkesendinger spesielt for overføring over hele nettverket.
  • Det brukes også innen Voice over IP, online spill og domenenavnsystemer.
  • Denne protokollen brukes i nettverksapplikasjoner som tale, spill og videokommunikasjon.
  • Disse brukes der tapsfri dataoverføring er nødvendig.
  • Denne protokollen brukes for multicasting da den ganske enkelt støtter pakkesvitsjing.
  • UDP brukes i applikasjoner som er avhengige av pålitelig datautveksling, men som bør inkludere sine egne teknikker for å svare på pakker.
  • UDP brukes der hvor hastigheten er kritisk i stedet for pålitelighet.

Altså handler dette om en oversikt over brukerdatagramprotokoll – arkitektur, arbeid med applikasjoner. De forskjellige operasjonene til User Datagram-protokollen inkluderer hovedsakelig kontaktløse tjenester, flyt- og feilkontroll, innkapsling og dekapsling. Eksemplene på brukerdatagramprotokollen er; nettspill, videokonferanser, VoIP (voice over IP) og DNA (domenenavnsystem). Her er et spørsmål til deg, hva er UDP-porter?