Protokol korisničkog datagrama: arhitektura, rad i njegove primjene

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





Protokol korisničkog datagrama (UDP) u računalnim mrežama razvio je 1980. David P. Reed. To je standardni protokol i dio je TCP/IP protokol preko interneta. Ovaj protokol jednostavno omogućuje aplikacijama računala da prenose poruke u obliku datagrama s jednog računala na drugo preko IP (Internet Protocol) mreže. Ovaj UDP je alternativni komunikacijski protokol protokolu za kontrolu prijenosa. Ovaj protokol pruža skup pravila poput TCP-a koji upravlja načinom na koji se informacije trebaju razmjenjivati ​​na internetu. Ovaj članak govori o pregledu UDP ili korisnički datagram protokol – rad s aplikacijama.


Što je protokol korisničkog datagrama?

The komunikacijski protokol koji se koristi za uspostavljanje pouzdanih veza s manjim kašnjenjem između internetskih aplikacija poznat je kao protokol korisničkog datagrama ili UDP. UDP protokol posebno je odabran za vremenski osjetljive aplikacije poput reprodukcije videa, igranja itd. Ovaj protokol ubrzava komunikaciju jer ne troši više vremena na uspostavljanje čvrste veze kroz odredište prije prijenosa podataka.



UDP koristi IP usluge za pružanje najboljeg mehanizma isporuke. U ovom protokolu, primatelj ne proizvodi potvrdu primljenog paketa i sekvencijalno, pošiljatelj ne ostaje ni za jednu potvrdu poslanog paketa. Stoga će ova pogreška učiniti ovaj protokol nepouzdanim i lakšim za obradu.

Značajke

The značajke protokola korisničkog datagrama uključuju sljedeće.



  • Ovo nije protokol usmjeren na povezivanje.
  • Dostava podataka nije zajamčena.
  • Ovaj je protokol vrlo jednostavan i prikladan za komunikaciju temeljenu na upitima.
  • Odašilje pakete u velikim količinama.
  • UDP datagram se koristi unutar DNS-a, NFS-a, TFTP-a, SNMP-a itd.
  • Ovaj protokol je dobar za protok podataka u jednom smjeru.
  • Ne osigurava mehanizam kontrole zagušenja.
  • Prikladan je za streaming aplikacije poput multimedijskog streaminga, VoIP-a itd.
  • Nema zagušenja ili kontrole protoka, tako da pošiljatelj može prekoračiti međuspremnik primatelja.
  • IP-u dodaje adresiranje od procesa do procesa i kontrolni zbroj.
  • Koristi se kada se utičnica otvori unutar datagram moda.
  • Za prijenos podataka potreban je lock-step protokol s UDP-om.

Karakteristike

The karakteristike protokola korisničkog datagrama uključuju sljedeće.

  • Ovaj protokol je varijabilni kao i protokol bez veze.
  • To je gotovo Null protokol.
  • Ovaj protokol je dobar kada je protok podataka u jednom smjeru.
  • Korištenjem ovog protokola nije osiguran mehanizam kontrole zagušenja.
  • Ovaj protokol pruža minimalne transportne usluge.
  • UDP je protokol bez stanja.
  • UDP datagrami koriste sličan put i stižu na odredište u pravom redoslijedu.
  • UDP aplikacije uvijek se smatraju nepouzdanima.
  • UDP jednostavno isporučuje podatke mreži nakon što je odredište spremno primiti podatke.

Arhitektura korisničkog datagramskog protokola

Paketi protokola korisničkog datagrama obično se nazivaju korisnički datagram, a veličina zaglavlja je fiksna, tj. 8 bajtova. Razgovarajmo o formatu korisničkog datagrama. Zaglavlje UDP-a uključuje četiri polja: izvorni broj porta, odredišni broj porta, ukupnu dužinu i kontrolni zbroj, gdje se svako polje raspravlja u nastavku.

  Format zaglavlja protokola korisničkog datagrama
Format zaglavlja protokola korisničkog datagrama
  • Broj izvorišnog porta je 16-bitna informacija koja prepoznaje koji će port poslati paket.
  • Broj odredišnog priključka jednostavno prepoznaje koji će priključak dopustiti podatke koji su 16-bitni podaci koji se koriste za identifikaciju usluge na razini aplikacije preko odredišnog stroja.
  • Duljina je 16-bitno polje koje identificira cijelu duljinu UDP paketa koji sadrži zaglavlje. Dakle, minimalna vrijednost bi bila 8 bajtova jer je veličina zaglavlja 8 bajtova.
  • Kontrolni zbroj je 16-bitno polje, koje provjerava jesu li podaci točni ili ne jer postoji mogućnost da se podaci unište tijekom prijenosa. Dakle, kontrolni zbroj je izborno polje, tako da uglavnom ovisi o aplikaciji, treba li pisati kontrolni zbroj ili ne.

Ako ne želi zapisati kontrolni zbroj, sljedećih 16 bitova ostavlja se kao  ‘0’. U ovom protokolu polje kontrolnog zbroja daje se cijelom paketu, odnosno dijelu zaglavlja i podataka, ali se polje kontrolnog zbroja u IP-u primjenjuje samo na polje zaglavlja.

Kako radi protokol korisničkog datagrama?

Protokol korisničkog datagrama koristi IP za dobivanje datagrama s jednog računala na drugo. Ovaj protokol funkcionira prikupljanjem podataka unutar UDP paketa i uključivanjem vlastitih podataka zaglavlja u paket. Dakle, ovi podaci uključuju i izvorni i odredišni IP port na kojem se razgovara, duljinu paketa i kontrolni zbroj. Nakon što su UDP paketi sažeti unutar IP paketa, tada se šalju na svoja odredišta.

Za razliku od TCP-a, ovaj se protokol ne povezuje izravno s računalom primateljem, tako da ne daje sigurnost u prijenosu paketa na točna odredišta, ali prenosi podatke van i ovisi o uređajima među računalima za prijenos i primanje dobiti podatke ispravno.

Većina aplikacija čeka sve odgovore koje bi trebali dobiti kao posljedicu paketa poslanih putem UDP-a. Dakle, ako bilo koja aplikacija ne dobije odgovor u određeno vrijeme, onda opet aplikacija šalje paket ili prekida pokušaj.

Ovaj protokol koristi jednostavan model prijenosa koji ne sadrži dijaloge rukovanja za pružanje redoslijeda, pouzdanosti ili cjelovitosti podataka. Kao rezultat toga, usluga ovog protokola je neodgovorna, pa se paketi mogu pojaviti neispravno, imati duplikate ili nestati bez upozorenja.

Razlika C/w TCP u odnosu na UDP

The razlika između TCP i UDP uključuje sljedeće.

TCP

UDP

TCP koristi uspostavljenu vezu za prijenos podataka. UDP je protokol bez povezivanja.
Ovaj protokol je pouzdan. Ovaj protokol nije pouzdan.
Sposoban je za sekvenciranje podataka. Nije sposoban za sekvenciranje podataka.
Omogućuje mehanizam za široku provjeru pogrešaka. Ima osnovni mehanizam za provjeru pogrešaka s kontrolnim zbrojevima.
Njegova brzina je sporija od UDP-a. Brzina mu je veća od TCP-a.
Ne podržava emitiranje. Podržava emitiranje.
Kod ovog protokola postoji mogućnost ponovnog slanja izgubljenog paketa. Ne postoji mogućnost ponovnog slanja izgubljenog paketa.
Ima vezu toka bajtova. Ima vezu toka poruka.
Ima 20 do 60 promjenjivih duljina zaglavlja. Ima fiksnu duljinu zaglavlja od 8 bajtova.
Težina TCP-a je velika. Težina UCP-a nije velika.
Ovaj protokol koristi tehnike rukovanja kao što su ACK, SYN i SYN-ACK. Ne koristi nikakve tehnike rukovanja.
Ovaj protokol koriste FTP , SMTP, HTTP i HTTPs. Ovaj protokol koriste DHCP, DNS, TFTP, RIP,  VoIP i SNMP.
Opći troškovi su visoki u usporedbi s UDP-om. Opći troškovi su vrlo niski u usporedbi s TCP-om.

Prednosti i nedostatci

The prednosti UDP-a uključuju sljedeće.

  • Korištenjem ovog protokola moguć je multicast i broadcast prijenos.
  • UDP vrlo učinkovito iskorištava propusnost jer postoji mali paket.
  • UDP je vrlo brz.
  • Nema međuspremnika i numeriranja paketa.
  • Ne postoji zahtjev za rukovanje.
  • Ne postoji kontrola zagušenja pa se koristi za aplikacije temeljene na stvarnom vremenu.
  • Ovaj protokol koristi kontrolni zbroj kroz sve pakete za otkrivanje pogrešaka.
  • Ovaj se protokol također može koristiti u događajima gdje god treba razmijeniti jedan paket podataka između hostova.

The nedostaci UDP-a uključuju sljedeće.

  • UDP protokol je nepouzdan i bez veze prijenosni protokol.
  • Ovaj protokol ne koristi nikakvu kontrolu grešaka. Stoga, ako ovaj protokol otkrije bilo kakvu pogrešku unutar primljenog paketa, tada je tiho ispušta.
  • Ne postoji mehanizam kontrole zagušenja i protoka.
  • Ne postoji zajamčena dostava.
  • Protokol potrošačkog datagrama uglavnom pati od gubitka paketa.
  • UDP uzrokuje gubitak podataka.
  • Usmjerivači su pomalo neoprezni prema ovom protokolu, stoga ga nikada ne šalju ponovno ako se sruši.

Primjene/upotrebe protokola korisničkog datagrama

The aplikacije ili upotrebe protokola korisničkog datagrama uključuju sljedeće.

  • UDP se koristi u vremenski osjetljivim aplikacijama, a također i na poslužiteljima koji odgovaraju na male upite veće baze klijenata.
  • Ovo je dobro prilagođeno za paketno emitiranje, posebno za prijenos po cijeloj mreži.
  • Također se koristi unutar Voice over IP-a, online igara i sustava naziva domena.
  • Ovaj se protokol koristi u mrežnim aplikacijama kao što su glasovne, igraće i video komunikacije.
  • Koriste se tamo gdje je potreban prijenos podataka bez gubitaka.
  • Ovaj se protokol koristi za multicasting jer jednostavno podržava prebacivanje paketa.
  • UDP se koristi u aplikacijama koje ovise o pouzdanoj razmjeni podataka, ali trebaju uključivati ​​vlastite tehnike za odgovor na pakete.
  • UDP se koristi svugdje gdje je brzina kritična, a ne pouzdanost.

Dakle, ovo je sve o tome pregled protokola korisničkog datagrama – arhitektura, rad s aplikacijama. Različite operacije protokola korisničkog datagrama uglavnom uključuju beskontaktne usluge, kontrolu toka i pogrešaka, enkapsulaciju i dekapsulaciju. Primjeri protokola korisničkog datagrama su; online igre, video konferencije, VoIP (glas preko IP-a) i DNA (sustav imena domene). Evo pitanja za vas, što su UDP portovi?