Kasutaja Datagrammi protokoll: arhitektuur, töö ja selle rakendused

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





User Datagram Protocol (UDP) arvutivõrkudes töötas 1980. aastal välja David P. Reed. See on standardprotokoll ja selle osa TCP/IP protokoll interneti teel. See protokoll võimaldab lihtsalt arvutirakendustel edastada sõnumeid datagrammide kujul ühest arvutist teise IP (Internet Protocol) võrgu kaudu. See UDP on edastusjuhtimisprotokolli alternatiivne sideprotokoll. See protokoll pakub reegleid, nagu TCP, mis reguleerib, kuidas teavet Internetis vahetada. Selles artiklis käsitletakse ülevaadet UDP või kasutaja datagrammi protokoll – rakendustega töötamine.


Mis on kasutaja datagrammi protokoll?

The sideprotokoll mida kasutatakse usaldusväärsete ja väiksema latentsusega ühenduste loomiseks Interneti-rakenduste vahel, tuntakse kasutaja datagrammi protokollina või UDP-na. UDP-protokoll on eriti valitud ajatundlike rakenduste jaoks, nagu videote esitamine, mängimine jne. See protokoll kiirendab sidet, kuna see ei kuluta rohkem aega kindla ühenduse loomiseks läbi sihtkoha enne andmete edastamist.



UDP kasutab parima edastamismehhanismi pakkumiseks IP-teenuseid. Selle protokolli puhul ei tooda vastuvõtja vastuvõetud paketikinnitust ja järjestikku ei jää saatja ühelegi edastatud paketi kinnitusele. Seega muudab see viga selle protokolli ebausaldusväärseks ja selle töötlemise lihtsamaks.

Funktsioonid

The kasutaja datagrammi protokolli funktsioonid sisaldama järgmist.



  • See ei ole ühendusele orienteeritud protokoll.
  • Andmete edastamine ei ole garanteeritud.
  • See protokoll on väga lihtne ja sobiv päringupõhiseks suhtluseks.
  • See edastab paketid hulgi.
  • UDP-datagrammi kasutatakse DNS-is, NFS-is, TFTP-s, SNMP-s jne.
  • See protokoll sobib hästi ühes suunas liikuvate andmete jaoks.
  • See ei paku ummikute kontrolli mehhanismi.
  • See sobib voogesitusrakenduste jaoks, nagu multimeediumi voogesitus, VoIP jne.
  • Ülekoormust ega voolu juhtimist pole, nii et saatja võib vastuvõtja puhvrit ületada.
  • See lisab IP-le protsessidevahelise adresseerimise ja kontrollsumma.
  • Seda kasutatakse pärast pesa avamist datagrammi režiimis.
  • Andmeedastuseks on UDP-ga vaja lock-step protokolli.

Omadused

The kasutaja datagrammi protokolli omadused sisaldama järgmist.

  • See protokoll on nii muutuja kui ka ühenduseta tüüpi protokoll.
  • See on peaaegu nullprotokoll.
  • See protokoll on hea, kui andmevoog on ühes suunas.
  • Selle protokolli kasutamisel ei pakuta ummikukontrolli mehhanismi.
  • See protokoll pakub minimaalseid transporditeenuseid.
  • UDP on olekuta protokoll.
  • UDP datagrammid kasutavad sarnast teed ja jõuavad sihtkohta õiges järjekorras.
  • UDP-rakendusi peetakse alati ebausaldusväärseks.
  • UDP edastab andmed lihtsalt võrku, kui sihtkoht on andmete saamiseks valmis.

Kasutaja Datagrammi protokolli arhitektuur

Kasutaja datagrammi protokollipakette nimetatakse tavaliselt kasutaja datagrammiks ja päise suurus on fikseeritud, st 8 baiti. Arutleme kasutaja datagrammi vormingu üle. UDP päis sisaldab nelja välja allika pordi number, sihtkoha pordi number, kogupikkus ja kontrollsumma, kus iga välja on käsitletud allpool.

  Kasutaja Datagrammi protokolli päise vorming
Kasutaja Datagrammi protokolli päise vorming
  • Lähtepordi number on 16-bitine teave, mis tuvastab, milline port paketti edastab.
  • Sihtpordi number lihtsalt tuvastab, milline port lubab andmeid, mis on 16-bitised andmed, mida kasutatakse rakendustaseme teenuse tuvastamiseks sihtmasinas.
  • Length on 16-bitine väli, mis identifitseerib kogu päist sisaldava UDP-paketi pikkuse. Seega oleks minimaalne väärtus 8 baiti, kuna päise suurus on 8 baiti.
  • Kontrollsumma on 16-bitine väli, mis kontrollib, kas andmed on õiged või mitte, kuna on võimalus, et andmed võivad edastamise ajal hävida. Seega on kontrollsumma valikuline väli, seega sõltub see peamiselt rakendusest, kas see peab kontrollsumma kirjutama või mitte.

Kui ta ei soovi kontrollsummat kirjutada, jäetakse järgmiseks kõik 16 bitti 0-ks. Selles protokollis antakse kontrollsumma väli kogu paketile, st päise ja andmete osale, kuid IP kontrollsumma väli rakendatakse ainult päiseväljale.

Kuidas kasutaja datagrammi protokoll töötab?

Kasutaja datagrammi protokoll kasutab datagrammi hankimiseks ühest arvutist teise IP-d. See protokoll toimib, kogudes andmeid UDP-paketi sees ja kaasates paketti oma päiseandmed. Seega sisaldavad need andmed nii lähte- kui ka sihtportide IP-d, mille kaudu vestelda, paketi pikkust ja kontrollsummat. Kui UDP-paketid on IP-paketis kokku võetud, saadetakse need sihtkohta.

Erinevalt TCP-st ei ühendu see protokoll otse vastuvõtva arvutiga, seega ei anna see kindlust pakettide edastamisel õigetesse sihtkohtadesse, vaid edastab andmed välja ja sõltub edastavate ja vastuvõtvate arvutite seadmetest. hankige andmed õigesti.

Enamik rakendusi ootab UDP kaudu saadetud pakettide tulemusel eeldatavaid vastuseid. Seega, kui mõni rakendus ei saa teatud ajahetkel vastust, saadab rakendus uuesti paketi edasi või lõpetab proovimise.

See protokoll kasutab lihtsat edastusmudelit, mis ei sisalda kätlemisdialooge andmete järjestamise, usaldusväärsuse või terviklikkuse tagamiseks. Selle tulemusena on selle protokolli teenus vastutustundetu, nii et paketid võivad ilmuda korrast ära, ilmuda duplikaatidena või kaduda ilma hoiatuseta.

Erinevus mustvalge TCP vs UDP

The erinevus TCP ja UDP vahel sisaldab järgmist.

TCP

UDP

TCP kasutab andmete edastamiseks loodud ühendust. UDP on ühenduseta protokoll.
See protokoll on usaldusväärne. See protokoll ei ole usaldusväärne.
See on võimeline andmete järjestamiseks. See ei ole võimeline andmete järjestamiseks.
See pakub mehhanismi laiaulatuslikuks vigade kontrollimiseks. Sellel on põhiline kontrollsummadega vigade kontrollimise mehhanism.
Selle kiirus on aeglasem kui UDP. Selle kiirus on kiirem kui TCP.
See ei toeta ringhäälingut. See toetab ringhäälingut.
Selles protokollis on võimalus kadunud pakett uuesti saata. Kaotatud pakettide uuesti edastamise võimalus puudub.
Sellel on baidivoo ühendus. Sellel on sõnumivoo ühendus.
Sellel on 20–60 muutuva päise pikkust. Sellel on fikseeritud päise pikkus 8 baiti.
TCP kaal on raske. UCP kaal ei ole raske.
See protokoll kasutab käepigistuse tehnikaid, nagu ACK, SYN ja SYN-ACK. See ei kasuta käepigistuse tehnikaid.
Seda protokolli kasutab FTP , SMTP, HTTP ja HTTP-sid. Seda protokolli kasutavad DHCP, DNS, TFTP, RIP, VoIP ja SNMP.
Üldkulud on UDP-ga võrreldes kõrged. Üldkulud on TCP-ga võrreldes väga madalad.

Eelised ja miinused

The UDP eelised sisaldama järgmist.

  • Seda protokolli kasutades on võimalik edastada multisaadet ja leviedastust.
  • UDP kasutab ribalaiust väga tõhusalt, kuna seal on väike pakett.
  • UDP on väga kiire.
  • Pakettide puhverdamist ja nummerdamist ei toimu.
  • Kätlemise nõuet ei ole.
  • Ülekoormuse kontroll puudub, seega kasutatakse seda reaalajas põhinevate rakenduste jaoks.
  • See protokoll kasutab vigade tuvastamiseks kõigi pakettide kontrollsummat.
  • Seda protokolli saab kasutada ka sündmustel, kus hostide vahel on vaja vahetada ühte andmepaketti.

The UDP puudused sisaldama järgmist.

  • UDP-protokoll on ebausaldusväärne ja ühenduseta transpordiprotokoll.
  • See protokoll ei kasuta ühtegi veakontrolli. Seega, kui see protokoll tuvastab vastuvõetud paketis tõrke, tühistab see selle vaikselt.
  • Puudub ummiku- ja voolujuhtimismehhanism.
  • Garanteeritud kohaletoimetamist ei ole.
  • Tarbijate datagrammiprotokoll kannatab enamasti pakettkadude tõttu.
  • UDP põhjustab andmete kadumise.
  • Ruuterid on selle protokolli suhtes mõnevõrra hoolimatud, seega ei edasta nad seda kunagi uuesti, kui see kokku jookseb.

Kasutaja Datagrammi protokolli rakendused/kasutusviisid

The kasutaja datagrammi protokolli rakendused või kasutusalad sisaldama järgmist.

  • UDP-d kasutatakse ajatundlikes rakendustes ja ka serverites, mis vastavad suurema kliendibaasi väikestele päringutele.
  • See sobib hästi pakettülekannete jaoks, eriti edastamiseks üle kogu võrgu.
  • Seda kasutatakse ka Voice over IP, võrgumängudes ja domeeninimesüsteemides.
  • Seda protokolli kasutatakse võrgurakendustes, nagu kõne-, mängu- ja videoside.
  • Neid kasutatakse seal, kus on vaja kadudeta andmeedastust.
  • Seda protokolli kasutatakse multiedastuseks, kuna see toetab lihtsalt pakettkommutatsiooni.
  • UDP-d kasutatakse rakendustes, mis sõltuvad usaldusväärsest andmevahetusest, kuid peaksid sisaldama oma pakettidele reageerimise tehnikaid.
  • UDP-d kasutatakse alati, kui kiirus on töökindluse asemel kriitiline.

Seega on see kõik umbes ülevaade kasutaja datagrammi protokollist – arhitektuur, rakendustega töötamine. User Datagrami protokolli erinevad toimingud hõlmavad peamiselt kontaktivabu teenuseid, voo- ja veakontrolli, kapseldamist ja dekapseldamist. Kasutaja datagrammi protokolli näited on; võrgumängud, videokonverentsid, VoIP (voice over IP) ja DNA (domeeninimesüsteem). Siin on teile küsimus, mis on UDP-pordid?