Lo User Datagram Protocol (UDP) nelle reti di computer è stato sviluppato nel 1980 da David P. Reed. È un protocollo standard e fa parte del Protocollo TCP/IP su internet. Questo protocollo consente semplicemente alle applicazioni dei computer di trasmettere i messaggi in forma di datagrammi da un computer all'altro tramite la rete IP (protocollo Internet). Questo UDP è un protocollo di comunicazione alternativo al protocollo di controllo della trasmissione. Questo protocollo fornisce un insieme di regole come un TCP che regola il modo in cui le informazioni devono essere scambiate su Internet. Questo articolo discute una panoramica di UDP o protocollo datagramma utente – lavorare con le applicazioni.

“Verilog del sommatore di riporto a 4 bit ”

Che cos'è il protocollo Datagram utente?

Il protocollo di comunicazione che viene utilizzato per stabilire connessioni affidabili e con meno latenza tra le applicazioni Internet è noto come protocollo datagramma utente o UDP. Il protocollo UDP è particolarmente selezionato per applicazioni basate sul tempo come la riproduzione di video, giochi, ecc. Questo protocollo velocizza la comunicazione perché non impiega più tempo per stabilire una solida connessione attraverso la destinazione prima di trasmettere i dati.

UDP utilizza i servizi IP per fornire il miglior meccanismo di consegna. In questo protocollo, il destinatario non produce un riconoscimento di pacchetto ricevuto e in sequenza, il mittente non rimane per alcun riconoscimento di pacchetto trasmesso. Quindi questo errore renderà questo protocollo inaffidabile e più facile da elaborare.

Caratteristiche

Il caratteristiche del protocollo datagramma utente include il seguente.

Questo non è un protocollo orientato alla connessione.
La consegna dei dati non è garantita.
Questo protocollo è molto semplice e appropriato per le comunicazioni basate su richieste.
Trasmette i pacchetti in grandi quantità.
Un datagramma UDP viene utilizzato all'interno di DNS, NFS, TFTP, SNMP, ecc.
Questo protocollo è utile per il flusso di dati in un'unica direzione.
Non fornisce un meccanismo di controllo della congestione.
È appropriato per applicazioni di streaming come streaming multimediale, VoIP, ecc.
Nessuna congestione o controllo del flusso, quindi il mittente può sovraccaricare il buffer del ricevitore.
Aggiunge l'indirizzamento da processo a processo e il checksum all'IP.
Viene utilizzato una volta aperto il socket in modalità datagramma.
Per il trasferimento dei dati, è necessario un protocollo lock-step con UDP.

Caratteristiche

Il caratteristiche del protocollo datagram utente include il seguente.

Questo protocollo è un protocollo di tipo variabile e senza connessione.
È quasi un protocollo nullo.
Questo protocollo è valido quando il flusso di dati è in un'unica direzione.
Utilizzando questo protocollo, non viene fornito alcun meccanismo di controllo della congestione.
Questo protocollo fornisce servizi di trasporto minimi.
UDP è un protocollo senza stato.
I datagrammi UDP utilizzano un percorso simile e arrivano a destinazione nell'ordine corretto.
Le applicazioni UDP sono sempre considerate inaffidabili.
UDP fornisce i dati semplicemente alla rete una volta che la destinazione è pronta a ricevere i dati.

Architettura del protocollo del datagramma utente

I pacchetti del protocollo del datagramma utente sono normalmente chiamati Datagramma utente e la dimensione dell'intestazione è fissa, ovvero 8 byte. Discutiamo del formato del datagramma dell'utente. L'intestazione di UDP include quattro campi numero di porta di origine, numero di porta di destinazione, lunghezza totale e checksum in cui ogni campo è discusso di seguito.

Formato intestazione protocollo datagramma utente

Il numero della porta di origine è un'informazione a 16 bit che riconosce quale porta trasmetterà il pacchetto.
Il numero della porta di destinazione riconosce semplicemente quale porta consentirà i dati che sono dati a 16 bit utilizzati per identificare il servizio a livello di applicazione sulla macchina di destinazione.
La lunghezza è un campo a 16 bit che identifica l'intera lunghezza del pacchetto UDP che comprende l'intestazione. Quindi il valore minimo sarebbe 8 byte perché la dimensione dell'intestazione è 8 byte.
Il checksum è un campo a 16 bit, che verifica se i dati sono corretti o meno perché esiste la possibilità che i dati possano essere distrutti durante la trasmissione. Quindi, il checksum è un campo facoltativo, quindi dipende principalmente dall'applicazione, se deve scrivere il checksum o meno.

Se non desidera scrivere il checksum, dopo tutti i 16 bit vengono lasciati come '0'. In questo protocollo, il campo del checksum viene assegnato all'intero pacchetto, ovvero l'intestazione e la parte dei dati, ma il campo del checksum in IP viene applicato solo al campo dell'intestazione.

Come funziona il protocollo Datagram utente?

Il protocollo del datagramma dell'utente utilizza l'IP per ottenere un datagramma da un PC all'altro. Questo protocollo funziona raccogliendo dati all'interno di un pacchetto UDP e includendo i propri dati di intestazione nel pacchetto. Quindi questi dati includono sia l'IP delle porte di origine che di destinazione su cui conversare, la lunghezza del pacchetto e un checksum. Una volta che i pacchetti UDP sono stati riepilogati in un pacchetto IP, vengono inviati alle loro destinazioni.

A differenza del TCP, questo protocollo non si connette direttamente al computer ricevente, quindi non dà la certezza di trasmettere i pacchetti alle destinazioni corrette ma trasmette i dati in uscita e dipende dai dispositivi tra i computer trasmittenti e riceventi a cui ottenere i dati correttamente.

La maggior parte delle applicazioni attende le risposte che suppone di ricevere come conseguenza dei pacchetti inviati tramite UDP. Quindi, se un'applicazione non riceve una risposta in un determinato momento, di nuovo l'applicazione trasmette il pacchetto o termina di provare.

Questo protocollo utilizza un semplice modello di trasmissione che non contiene dialoghi di handshaking per fornire l'ordine, l'affidabilità o l'integrità dei dati. Di conseguenza, il servizio di questo protocollo è irresponsabile, quindi i pacchetti potrebbero apparire fuori servizio, risultare duplicati o svanire senza preavviso.

Differenza B/n TCP vs UDP

Il differenza tra TCP e UDP include quanto segue.

TCP	UDP
TCP utilizza una connessione stabilita per la trasmissione dei dati.	UDP è un protocollo senza connessione.
Questo protocollo è affidabile.	Questo protocollo non è affidabile.
È in grado di sequenziare i dati.	Non è in grado di eseguire la sequenza dei dati.
Fornisce il meccanismo per un ampio controllo degli errori.	Ha un meccanismo di base per il controllo degli errori con checksum.
La sua velocità è più lenta di UDP.	La sua velocità è veloce rispetto a TCP.
Non supporta la trasmissione.	Supporta la trasmissione.
In questo protocollo esiste la possibilità di ritrasmissione del pacchetto perso.	Non vi è alcuna possibilità di ritrasmissione di pacchetti persi.
Ha una connessione di flusso di byte.	Ha una connessione al flusso di messaggi.
Ha da 20 a 60 lunghezze di intestazione variabili.	Ha una lunghezza di intestazione fissa di 8 byte.
Il peso di TCP è pesante.	Il peso di UCP non è pesante.
Questo protocollo utilizza tecniche di handshaking come ACK, SYN e SYN-ACK.	Non utilizza alcuna tecnica di handshake.
Questo protocollo è utilizzato da FTP , SMTP, HTTP e HTTP.	Questo protocollo è utilizzato da DHCP, DNS, TFTP, RIP, VoIP e SNMP.
L'overhead è elevato rispetto a UDP.	L'overhead è molto basso rispetto a TCP.

Vantaggi e svantaggi

Il vantaggi dell'UDP include il seguente.

Utilizzando questo protocollo è possibile la trasmissione di multicast e broadcast.
UDP utilizza la larghezza di banda in modo molto efficiente perché c'è un piccolo sovraccarico di pacchetti.
L'UDP è molto veloce.
Non c'è buffering e numerazione dei pacchetti.
Non è richiesta la stretta di mano.
Non esiste un controllo della congestione, quindi viene utilizzato per applicazioni basate in tempo reale.
Questo protocollo utilizza un checksum attraverso tutti i pacchetti per rilevare gli errori.
Questo protocollo può essere utilizzato anche negli eventi in cui è necessario scambiare un singolo pacchetto di dati tra gli host.

Il svantaggi dell'UDP include il seguente.

“semiconduttori di tipo n e di tipo p ”

Il protocollo UDP è un protocollo di trasporto inaffidabile e senza connessione.
Questo protocollo non utilizza alcun controllo degli errori. Pertanto, se questo protocollo rileva un errore all'interno del pacchetto ricevuto, lo elimina silenziosamente.
Non esiste un meccanismo di controllo della congestione e del flusso.
Non è prevista la consegna garantita.
Il protocollo del datagramma del consumatore soffre principalmente della perdita di pacchetti.
UDP provoca la perdita di dati.
I router sono in qualche modo negligenti da questo protocollo, quindi non lo ritrasmettono mai in caso di arresto anomalo.

Applicazioni/Utilizzo di User Datagram Protocol

Il applicazioni o usi dello User Datagram Protocol include il seguente.

UDP viene utilizzato in applicazioni sensibili al tempo e anche da server che rispondono a piccole query da una base di clienti più ampia.
Questo è adatto con le trasmissioni di pacchetti soprattutto per la trasmissione su tutta la rete.
Viene anche utilizzato all'interno di Voice over IP, giochi online e sistemi di nomi di dominio.
Questo protocollo viene utilizzato in applicazioni di rete come comunicazioni voce, giochi e video.
Questi sono utilizzati dove è richiesta la trasmissione di dati senza perdita di dati.
Questo protocollo viene utilizzato per il multicasting in quanto supporta semplicemente la commutazione di pacchetto.
UDP viene utilizzato in applicazioni che dipendono da uno scambio di dati affidabile ma dovrebbero includere le proprie tecniche per rispondere ai pacchetti.
UDP viene utilizzato laddove la velocità è fondamentale piuttosto che l'affidabilità.

Quindi, questo è tutto una panoramica del protocollo del datagramma utente – architettura, lavorare con le applicazioni. Le diverse operazioni del protocollo User Datagram includono principalmente servizi contactless, controllo del flusso e degli errori, incapsulamento e decapsulamento. Gli esempi di protocollo del datagramma utente sono; giochi online, videoconferenze, VoIP (voice over IP) e DNA (sistema dei nomi di dominio). Ecco una domanda per te, cosa sono le porte UDP?