Brugerdatagramprotokol: arkitektur, arbejde og dens applikationer

User Datagram Protocol (UDP) i computernetværk blev udviklet i 1980 af David P. Reed. Det er en standardprotokol og er en del af TCP/IP protokol over internettet. Denne protokol tillader simpelthen computerens applikationer at transmittere meddelelserne i datagramform fra en computer til en anden over IP-netværket (Internet Protocol). Denne UDP er en alternativ kommunikationsprotokol til transmissionskontrolprotokollen. Denne protokol giver et sæt regler som en TCP, der bestemmer, hvordan informationen skal udveksles på internettet. Denne artikel diskuterer et overblik over UDP eller brugerdatagramprotokol – arbejde med applikationer.

Hvad er User Datagram Protocol?

Det kommunikationsprotokol som bruges til at etablere pålidelige samt færre latensforbindelser mellem internetapplikationerne er kendt som brugerdatagramprotokol eller UDP. UDP-protokollen er særligt udvalgt til tidsfølsomme baserede applikationer som afspilning af videoer, spil osv. Denne protokol fremskynder kommunikationen, fordi den ikke bruger mere tid på at etablere en solid forbindelse gennem destinationen, før dataene overføres.

UDP bruger IP-tjenester til at levere den bedste leveringsmekanisme. I denne protokol producerer modtageren ikke en modtaget pakkebekræftelse, og sekventielt forbliver afsenderen ikke til nogen transmitteret pakkebekræftelse. Så denne fejl vil gøre denne protokol upålidelig og lettere at behandle.

Funktioner

Det funktioner i brugerdatagramprotokollen omfatte følgende.

• Dette er ikke en forbindelsesorienteret protokol.
• Dataleveringen er ikke garanteret.
• Denne protokol er meget enkel og velegnet til forespørgselsbaseret kommunikation.
• Det transmitterer pakkerne i bulkmængder.
• Et UDP-datagram bruges inden for DNS, NFS, TFTP, SNMP osv.
• Denne protokol er god til data, der flyder i en enkelt retning.
• Det giver ikke en overbelastningskontrolmekanisme.
• Det er velegnet til streamingapplikationer som multimediestreaming, VoIP osv.
• Ingen overbelastning eller flowkontrol, så afsenderen kan overskride modtagerens buffer.
• Det tilføjer proces-til-proces adressering & kontrolsum til IP.
• Den bruges, når stikket åbnes i datagramtilstand.
• For dataoverførsel er en lock-step protokol nødvendig med UDP.

Egenskaber

Det karakteristika for brugerdatagramprotokol omfatte følgende.

• Denne protokol er en variabel såvel som en protokol uden forbindelse.
• Det er næsten en null-protokol.
• Denne protokol er god, når datastrømmen er i en enkelt retning.
• Ved at bruge denne protokol er der ingen overbelastningskontrolmekanisme tilvejebragt.
• Denne protokol giver et minimum af transporttjenester.
• UDP er en statsløs protokol.
• UDP-datagrammer bruger en lignende sti og ankommer i den rigtige rækkefølge til destinationen.
• UDP-applikationer betragtes altid som upålidelige.
• UDP leverer data blot til netværket, når destinationen er forberedt på at få dataene.

User Datagram Protocol Architecture

Brugerdatagramprotokolpakkerne kaldes normalt User Datagram & headerstørrelsen er fast, dvs. 8 bytes. Lad os diskutere brugerdatagramformatet. Overskriften på UDP inkluderer fire felter kildeportnummer, destinationsportnummer, total længde og kontrolsum, hvor hvert felt er diskuteret nedenfor.

• Kildeportnummeret er 16-bit information, der genkender, hvilken port der skal sende pakken.
• Destinationsportnummeret genkender simpelthen, hvilken port der vil tillade dataene, som er en 16-bit data, der bruges til at identificere applikationsniveautjeneste over destinationsmaskinen.
• Længde er et 16-bit felt, der identificerer hele UDP-pakkelængden, der omfatter headeren. Så minimumsværdien ville være 8-byte, fordi headerstørrelsen er 8 bytes.
• Kontrolsummen er et 16-bit felt, som verificerer, om dataene er korrekte eller ej, fordi der er en chance for, at dataene kan blive ødelagt under transmissionen. Så checksummen er et valgfrit felt, så det afhænger hovedsageligt af applikationen, om den skal skrive kontrolsummen eller ej.

Hvis den ikke ønsker at skrive kontrolsummen, efterlades alle de 16 bit som  '0'. I denne protokol er checksum-feltet givet til hele pakken, dvs. header & data-delen, men checksum-feltet i IP anvendes kun på header-feltet.

Hvordan fungerer User Datagram Protocol?

Brugerdatagramprotokol bruger IP til at hente et datagram fra en pc til en anden. Denne protokol fungerer ved at indsamle data i en UDP-pakke og inkludere sine egne headerdata i pakken. Så disse data inkluderer både kilde- og destinationsporte-IP, som man kan tale om, pakkelængden og en kontrolsum. Når UDP-pakker er opsummeret i en IP-pakke, sendes de til deres destinationer.

Ikke som TCP forbinder denne protokol ikke direkte til den modtagende computer, så den giver ikke sikkerhed for at sende pakkerne til de korrekte destinationer, men den transmitterer dataene ud og afhænger af enhederne blandt de transmitterende og modtagende computere til indhente data korrekt.

De fleste applikationer venter på ethvert svar, de formoder at få som følge af pakker sendt gennem UDP. Så hvis en applikation ikke får et svar på et bestemt tidspunkt, sender applikationen igen pakken eller afslutter forsøget.

Denne protokol bruger en simpel transmissionsmodel, der ikke indeholder håndtryksdialoger til at give bestilling, pålidelighed eller integritet af data. Som et resultat er denne protokols service uansvarlig, så pakker kan forekomme ude af drift, komme ud for at have dubletter eller forsvinde uden varsel.

Forskel S/h TCP vs UDP

Det forskel mellem TCP og UDP omfatter følgende.

Fordele og ulemper

Det fordelene ved UDP omfatte følgende.

• Ved at bruge denne protokol er transmission af multicast og broadcast mulig.
• UDP udnytter båndbredden meget effektivt, fordi der er en lillebitte pakke overhead.
• UDP er meget hurtig.
• Der er ingen buffering og nummerering af pakker.
• Der er ingen krav om håndtryk.
• Der er ingen overbelastningskontrol, så den bruges til realtidsbaserede applikationer.
• Denne protokol bruger en kontrolsum gennem alle pakkerne til at opdage fejl.
• Denne protokol kan også bruges i begivenheder, hvor en enkelt datapakke skal udveksles mellem værterne.

Det ulemper ved UDP omfatte følgende.

• UDP-protokol er en upålidelig og forbindelsesfri transportprotokol.
• Denne protokol bruger ikke nogen fejlkontrol. Derfor, hvis denne protokol registrerer en fejl i den modtagne pakke, dropper den den lydløst.
• Der er ingen overbelastnings- og flowkontrolmekanisme.
• Der er ingen garanti for levering.
• Forbrugerdatagramprotokollen lider mest af pakketab.
• UDP forårsager tab af data.
• Routere er noget skødesløse af denne protokol, så de sender den aldrig igen, hvis den går ned.

Anvendelser/brug af brugerdatagramprotokol

Det applikationer eller anvendelser af User Datagram Protocol omfatte følgende.

• UDP bruges i tidsfølsomme applikationer og også af servere, der svarer på små forespørgsler fra en større klientbase.
• Dette er velegnet til pakkeudsendelser, især til transmission over hele netværket.
• Det bruges også inden for Voice over IP, onlinespil og domænenavnesystemer.
• Denne protokol bruges i netværksapplikationer som stemme-, spil- og videokommunikation.
• Disse bruges, hvor tabsfri datatransmission er påkrævet.
• Denne protokol bruges til multicasting, da den blot understøtter pakkeskift.
• UDP bruges i applikationer, der er afhængige af pålidelig dataudveksling, men som bør omfatte deres egne teknikker til at reagere på pakker.
• UDP bruges overalt, hvor hastighed er kritisk frem for pålidelighed.

Det handler altså om en oversigt over brugerdatagramprotokol – arkitektur, arbejde med applikationer. De forskellige funktioner i User Datagram-protokollen omfatter hovedsageligt kontaktløse tjenester, flow- og fejlkontrol, indkapsling og dekapsling. Eksempler på brugerdatagramprotokol er; onlinespil, videokonferencer, VoIP (voice over IP) og DNA (domænenavnesystem). Her er et spørgsmål til dig, hvad er UDP-porte?