Tietokoneverkoissa UDP tarkoittaa User Datagram Protocol -protokollaa. David P. Reed kehitti UDP-protokollan vuonna 1980. Se on määritelty RFC 768:ssa, ja se on osa TCP/IP-protokollaa, joten se on standardiprotokolla Internetissä. UDP-protokollan avulla tietokonesovellukset voivat lähettää viestejä datagrammien muodossa koneelta toiselle IP (Internet Protocol) -verkon kautta. UDP on vaihtoehtoinen tiedonsiirtoprotokolla TCP-protokollalle (transmission control protocol). Kuten TCP, UDP tarjoaa joukon sääntöjä, jotka säätelevät, kuinka tietoja tulee vaihtaa Internetissä. UDP toimii kapseloimalla tiedot pakettiin ja antamalla omat otsikkotietonsa paketille. Sitten tämä UDP-paketti kapseloidaan IP-pakettiin ja lähetetään määränpäähänsä. Molemmat TCP ja UDP protokollat ​​lähettävät tiedot Internet-protokollaverkon kautta, joten se tunnetaan myös nimellä TCP/IP ja UDP/IP. Näiden kahden protokollan välillä on monia eroja. UDP mahdollistaa viestinnän käsittelyn, kun taas TCP tarjoaa isäntä-isäntäviestinnän. Koska UDP lähettää viestit datagrammien muodossa, sitä pidetään parhaana viestintätapana. TCP lähettää yksittäiset paketit, joten se on luotettava siirtoväline. Toinen ero on, että TCP on yhteyssuuntautunut protokolla, kun taas UDP on yhteydetön protokolla, koska se ei vaadi virtuaalipiiriä tietojen siirtämiseen.

UDP tarjoaa myös erilaisen porttinumeron erilaisten käyttäjien pyyntöjen erottamiseksi ja tarjoaa myös tarkistussummakyvyn sen tarkistamiseksi, onko kaikki tiedot saapuneet vai ei; IP-kerros ei tarjoa näitä kahta palvelua.

UDP-protokollan ominaisuudet

Seuraavat ovat UDP-protokollan ominaisuuksia:

Kuljetuskerroksen protokolla

UDP on yksinkertaisin siirtokerroksen viestintäprotokolla. Se sisältää vähimmäismäärän viestintämekanismeja. Sitä pidetään epäluotettavana protokollana, ja se perustuu parhaan mahdollisen toimituspalvelun palveluihin. UDP ei tarjoa kuittausmekanismia, mikä tarkoittaa, että vastaanottaja ei lähetä kuittausta vastaanotetulle paketille, eikä lähettäjä myöskään odota kuittausta lähettämästään paketista.

Yhteydetön

UDP on yhteydetön protokolla, koska se ei luo virtuaalista polkua tietojen siirtämiseen. Se ei käytä virtuaalipolkua, joten paketteja lähetetään eri polkuja lähettäjän ja vastaanottajan välillä, mikä johtaa pakettien katoamiseen tai vastaanottamiseen epäkunnossa.

arraylist

Tilattua tietojen toimitusta ei taata.

UDP:n tapauksessa datagrammit lähetetään jossain järjestyksessä, ja niiden vastaanottamista samassa järjestyksessä ei taata, koska datagrammeja ei ole numeroitu.

Portit

UDP-protokolla käyttää erilaisia ​​porttinumeroita, jotta tiedot voidaan lähettää oikeaan kohteeseen. Porttinumerot on määritetty välillä 0 - 1023.

Nopeampi lähetys

UDP mahdollistaa nopeamman tiedonsiirron, koska se on yhteydetön protokolla, eli datan siirtämiseen ei tarvita virtuaalista polkua. Mutta on mahdollista, että yksittäinen paketti katoaa, mikä vaikuttaa lähetyksen laatuun. Toisaalta, jos paketti katoaa TCP-yhteydessä, paketti lähetetään uudelleen, joten se takaa datapakettien toimituksen.

Kuittausmekanismi

UDP:llä ei ole kuittausmekanismia, eli UDP-lähettimen ja UDP-vastaanottimen välillä ei ole kättelyä. Jos viesti lähetetään TCP:llä, vastaanottaja kuittaa, että olen valmis, sitten lähettäjä lähettää tiedot. TCP:n tapauksessa kättely tapahtuu lähettäjän ja vastaanottajan välillä, kun taas UDP:ssä ei ole kättelyä lähettäjän ja vastaanottajan välillä.

Segmentit käsitellään itsenäisesti.

Jokaista UDP-segmenttiä käsitellään erikseen toisista, koska kukin segmentti kulkee eri polulla määränpäähän. UDP-segmentit voivat kadota tai ne voidaan toimittaa epäkunnossa perille saavuttamiseksi, koska lähettäjän ja vastaanottajan välillä ei ole yhteyttä.

konekirjoituskytkin

Valtiottomia

Se on tilaton protokolla, mikä tarkoittaa, että lähettäjä ei saa kuittausta lähetetystä paketista.

Miksi tarvitsemme UDP-protokollan?

Kuten tiedämme, UDP on epäluotettava protokolla, mutta vaadimme silti UDP-protokollaa joissakin tapauksissa. UDP otetaan käyttöön, kun paketit vaativat suuren määrän kaistanleveyttä todellisen tiedon mukana. Esimerkiksi videon suoratoistossa tuhansien pakettien kuittaus on hankalaa ja tuhlaa paljon kaistanleveyttä. Videon suoratoiston tapauksessa joidenkin pakettien katoaminen ei voinut aiheuttaa ongelmaa, ja se voidaan myös jättää huomiotta.

UDP-otsikon muoto

UDP:ssä otsikon koko on 8 tavua ja paketin koko on jopa 65 535 tavua. Mutta tämä paketin koko ei ole mahdollinen, koska tiedot on kapseloitava IP-datagrammiin, ja IP-paketti, otsikon koko voi olla 20 tavua; siksi UDP:n maksimi olisi 65 535 miinus 20. UDP-paketin kuljettaman datan koko olisi 65 535 miinus 28, kun UDP-paketin otsikko on 8 tavua ja IP-otsikko 20 tavua.

UDP-otsikko sisältää neljä kenttää:

sql-tietotyypit

Lähdeportin numero:Se on 16-bittinen tieto, joka tunnistaa, mikä portti lähettää paketin.Kohdeportin numero:Se tunnistaa, mikä portti hyväksyy tiedot. Se on 16-bittistä tietoa, jota käytetään kohdekoneen sovellustason palvelun tunnistamiseen.Pituus:Se on 16-bittinen kenttä, joka määrittää koko UDP-paketin pituuden, joka sisältää myös otsikon. Minimiarvo olisi 8 tavua, koska otsikon koko on 8 tavua.Tarkistussumma:Se on 16-bittinen kenttä ja se on valinnainen kenttä. Tämä tarkistussummakenttä tarkistaa, ovatko tiedot oikein vai eivät, koska on mahdollista, että tiedot voivat vioittua lähetyksen aikana. Se on valinnainen kenttä, mikä tarkoittaa, että se riippuu sovelluksesta, haluaako se kirjoittaa tarkistussumman vai ei. Jos se ei halua kirjoittaa tarkistussummaa, kaikki 16 bittiä ovat nollia; muussa tapauksessa se kirjoittaa tarkistussumman. UDP:ssä tarkistussummakenttää sovelletaan koko pakettiin, eli otsikkoon sekä dataosaan, kun taas IP:ssä tarkistussummakenttää sovelletaan vain otsikkokenttään.

Jonon käsite UDP-protokollassa

UDP-protokollassa numeroita käytetään erottamaan palvelimen ja asiakkaan eri prosessit. Tiedämme, että UDP tarjoaa prosessin viestinnän käsittelemiseksi. Asiakas luo palveluja tarvitsevat prosessit, kun taas palvelin luo palveluja tuottavat prosessit. Jonot ovat käytettävissä molemmille prosesseille, eli kaksi jonoa jokaiselle prosessille. Ensimmäinen jono on saapuvan jono, joka vastaanottaa viestit, ja toinen on lähtevän jono, joka lähettää viestit. Jono toimii, kun prosessi on käynnissä. Jos prosessi lopetetaan, myös jono tuhoutuu.

UDP hoitaa UDP-pakettien lähettämisen ja vastaanottamisen seuraavien komponenttien avulla:

Syöttöjono:UDP-paketit käyttävät jonoja jokaiselle prosessille.Tulomoduuli:Tämä moduuli ottaa käyttäjän datagrammin IP:stä ja sitten se löytää tiedot saman portin ohjauslohkotaulukosta. Jos se löytää merkinnän ohjauslohkotaulukosta, jolla on sama portti kuin käyttäjän datagrammi, se asettaa tiedot jonoon.Ohjauslohkomoduuli:Se hallitsee ohjauslohkotaulukkoa.Ohjauslohkotaulukko:Ohjauslohkotaulukko sisältää avoimien porttien merkinnät.Lähtömoduuli:Lähtömoduuli luo ja lähettää käyttäjädatagrammin.

Useat prosessit haluavat käyttää UDP:n palveluita. UDP multipleksoi ja demultipleksoi prosessit, jotta useat prosessit voivat toimia yhdessä isännässä.

Rajoitukset

• Se tarjoaa epäluotettavan yhteyden toimituspalvelun. Se ei tarjoa IP-palveluita, paitsi että se tarjoaa prosessien välistä viestintää.
• UDP-sanoma voi kadota, viivästyä, monistua tai olla epäkunnossa.
• Se ei tarjoa luotettavaa kuljetuspalvelua. Se ei tarjoa mitään kuittaus- tai virtauksen ohjausmekanismia. Se kuitenkin mahdollistaa virheiden hallinnan jossain määrin.

Edut

• Se tuottaa minimaalisen määrän yleiskustannuksia.