Меню

TCP проти UDP - в чому різниця між TCP та UDP

tcp vs udp what is difference between tcp

Спробуйте Наш Інструмент Для Усунення Проблем

Цей посібник пояснює, що таке TCP, що таке UDP і яка різниця між TCP та UDP. Ви також дізнаєтесь про їх функції та програми:

У наших попередніх підручниках ми детально обговорили модель набору протоколів TCP та її особливості. Ми також дізналися про протокол UDP.

У цьому підручнику ми порівняємо різні функції, режими роботи, програми, швидкість, надійність, характеристики передачі та особливості безпеки цих двох широко використовуваних протоколів.

=> Прочитайте серію простих комп’ютерних мереж.

TCP проти UDP

Що ви дізнаєтесь:

Що таке TCP?

Протокол TCP / IP - це набір протоколів із чотирьох шарів. Загалом, ці чотири шари несуть відповідальність за процес комунікації та закінчують доставку даних, голосу, пакетів через Інтернет у внутрішній та внутрішній мережі.

Протокол управління передачею (TCP) працює на третьому рівні цієї моделі протоколу, який є транспортним рівнем.

TCP - це набір протоколів, орієнтований на підключення, який забезпечує доставку пакету даних до наступного вузла або вузла призначення, використовуючи порядковий номер у кожній дейтаграмі та сеансах підтвердження з кожним із сеансів зв'язку.

Ця система також забезпечує безпечну передачу пакетів даних на кожному рівні і тим самим забезпечує повторну передачу пакетів даних, якщо тільки вона не досягне ситуації очікування або вона не отримає належне повідомлення підтвердження від одержувача.

Це основні характеристики протоколу TCP.

Що таке UDP?

User Datagram Protocol (UDP) працює на транспортному рівні, який є третім рівнем набору протоколів TCP / IP. На відміну від протоколу TCP, це протокол без з’єднання, оскільки він не встановлює зв’язок перед тим, як відправляти дані через мережу для зв’язку.

Таким чином, він найкраще підходить для додатків, де немає необхідності підтверджувати пакети даних, необхідні в процесі спілкування, такі як перегляд відео в Інтернеті та гра в ігри в Інтернеті.

Процес зв'язку TCP та UDP

Модель зв

Як показано на малюнку вище, протокол управління передачею орієнтований на з'єднання, оскільки спочатку встановлює зв'язок між двома хостами, а потім запускає процес зв'язку. Він використовується для захищеного режиму комунікаційних процесів, оскільки пропонує безпечний зв'язок за допомогою 3-стороннього процесу рукостискання.

для чого використовується c ++

Це забезпечує послідовну та правильну доставку даних від відправника до одержувача. Якщо при відправленні даних сталася якась помилка, одержувач повідомляє джерелу, що надіслані дані були неправильними, а потім джерело повторно передаватиме дані, поки він не отримає підтвердження належної доставки даних.

Модель зв

Як показано на наведеному малюнку, протокол користувальницької дейтаграми є протоколом без підключення, оскільки між хостом А і хостом В не встановлено належного зв’язку для запуску зв'язку. Хости - це лише два кінцеві пристрої будь-яких процесів, які ініціюють зв'язок.

Хост A продовжить передавати дані, а хост B отримає їх, не турбуючись про послідовну та безпомилкову доставку даних.

Таким чином, це ненадійний протокол і використовується там, де безпечна передача даних не є важливою, але потрібна швидша комунікація, як при потоковому передаванні відео та іграх в Інтернеті.

tcp проти udp зв

Діаграма порівняння TCP проти UDP

Суб'єкт порівнянняTCPUDP
Використані протоколиРізні види протоколів, що використовуються TCP для передачі даних, це HTTP (протокол передачі гіпертексту), HTTP (захищений протокол передачі гіпертексту), FTP (протокол передачі файлів) і SMTP (простий протокол передачі пошти) тощо.Різні види протоколів, що використовуються UDP для передачі даних, це BOOTP (протокол Bootstrap), DHCP (протокол динамічної конфігурації хоста), DNS (сервер доменних імен) і TFTP (тривіальний протокол передачі файлів) тощо.
Базова функціональністьПротокол управління передачею завжди спочатку встановлює зв'язок між джерелом та хостом призначення до початку будь-якого процесу зв'язку пакетів даних.Протокол користувальницьких дейтаграм передає дані прямо на хост призначення, не встановлюючи жодного зв’язку між джерелом та кінцем призначення.
Тип підключенняЦе протокол, орієнтований на підключення, який означає, що зв’язок повинен бути встановлений перед початком передачі даних, а комунікаційні пристрої повинні закінчити або розірвати зв’язок, коли зв’язок закінчується між кінцем відправника та одержувача.Це протокол без підключення, який означає, що немає примусу для встановлення, підтримки та припинення зв'язку між джерелом і кінцевим пунктом призначення. Найкраще підходить для трансляції та багатоадресної передачі.
ШвидкістьШвидкість повільніша, ніж UDP.Швидше, ніж TCP. Це транспортний протокол у режимі реального часу.
НадійністьВін надзвичайно надійний, оскільки завдяки процесу підтвердження забезпечує належну доставку пакету даних до вузла призначення.Доставка пакетів даних не забезпечується, отже це ненадійний протокол.
Розмір заголовка20 байт8 байт
ПодякаПротокол TCP слід за процесом рукостискання між відправником і одержувачем, щоб підтвердити отримання пакетів даних в обох напрямках. Таким чином, це пропонує можливість повторної передачі втрачених пакетів даних.Він ніколи не визнає отримання даних, а отже, немає жодної можливості повторної передачі даних.
Управління потокомКонтроль потоку здійснюється за допомогою розсувного вікна та алгоритмів запобігання заторів тощоЖоден процес не виконується
Інтерфейс даних для програмиДані передаються в окремих пакетах даних на основі повідомленьДані передаються в потокових пакетах даних, і не існує конкретної структури.
Перевірка помилокВиявлення та виправлення помилок здійснюється за допомогою контрольної суми, а пакети даних повторно передаються після виправлення від відправника до кінцевого пункту призначення.Втрачені пакети даних відкидаються, а процес перевірки помилок не практикується.
ПрограмиОскільки цей протокол пропонує безпечний і надійний процес зв'язку, отже, він використовується в службах, де конфіденційність даних є головним питанням, як військові служби, перегляд веб-сторінок, електронна пошта тощо.Він використовується там, де потрібен швидкий зв’язок, а надійність даних не є проблемою, як VoIP, потокове передавання ігор, потокове відео та музика тощо.

Формат заголовка UDP проти TCP

Заголовок TCP

  • Порт джерела: Він містить адресу вихідного порту сегмента даних і має розмір 16 біт.
  • Порт призначення: Він містить адресу порту призначення і також має 16 біт.
  • Порядковий номер: Це розмір 32 біти. Він представляє порядковий номер сегмента даних першого октету. Якщо доступний SYN, тоді значення порядкового номера дорівнює ISN + 1, тоді як ISN означає початковий порядковий номер.
  • Номер підтвердження: Розмір цього поля також становить 32 біти. Це поле несе порядковий номер самого наступного сегмента даних, який кінець джерела очікує від приймача, щоб надійти як підтвердження отримання пакета даних. Коли встановлено належний зв’язок між джерелом і кінцевим пунктом призначення, цей біт завжди передається.
  • Зміщення даних: Це поле має 4-бітову довжину. Це позначає точку, з якої дані ініціюються.
  • Зарезервований: Деякі біти зарезервовані для майбутнього, і значення в цьому полі дорівнює нулю. Він довжиною 6 біт.
  • Прапори: Це також 6 біт. Різні прапори використовуються для різних цілей. Відповідно до придатності, прапор встановлюється рівним нулю або одиниці.
  • Розмір вікна: Розмір цього поля становить 16 біт. Це поле містить кількість октету даних, який починається з того, який відображається в полі номера підтвердження, і відправник чекає отримання.
  • Контрольна сума: Це також має розмір 16 біт. Контрольна сума обчислюється для всіх октетів даних цілих сегментів даних. Він оцінюється як своє доповнення і знову як доповнення результату, а потім і вихід додається до поточного 16-розрядного заголовка і текстових даних октету. Результат також передається на наступний верхній шар для виправлення.
  • Терміновий покажчик: Це поле має 16 біт. Якщо встановлений прапор URG, обчислюється лише це поле. Він позначає порядковий номер октету даних після термінових даних.
  • Варіанти: Це змінне поле. Це можна встановити на початку будь-якого краю октету.

Заголовок UDP

Заголовок UDP має лише 4 поля порівняно із заголовком TCP, і його також дуже легко зрозуміти порівняно із заголовком TCP.

  • Порт джерела: Це 16 біт довжини. Він містить значення вихідного порту, що використовується кінцем джерела для передачі пакету даних. Діапазон лежить від 0 до 65535.
  • Порт призначення: Розмір цього поля становить 16 біт. Він містить номер порту, який одержувач приймає для отримання даних.
  • Довжина: Цей розмір поля становить 16 біт. Він складається з розміру довжини користувальницької датаграми, заголовка та даних.
  • Контрольна сума: Це також має 16-бітний розмір, але це необов’язкове поле. Він використовується для обчислення помилок у дейтаграмі. Якщо йому встановлено нуль, тоді контрольна сума не обчислюється, а якщо встановлена ​​рівна одиниці, вона буде обчислена.

заголовок TCP проти UDP

(зображення джерело )

Функції, що виконуються TCP

(i) Адресація та мультиплексування:

Порти TCP використовуються для вирішення різних процесів мережі для додатків верхнього рівня. Це також мультиплексує дані, зібрані різними процедурами, а потім транслює пакет даних у взаємозв'язку з рівнем доступу до мережі.

(ii) Для встановлення, підтримання та припинення зв’язків:

У цьому протоколі дотримується декілька наборів процесів і правил для встановлення зв'язку між джерелом і кінцевим пунктом призначення. Існують протоколи та методи рукостискання, які використовуються для підтримки та підтвердження поточного процесу спілкування.

Врешті-решт, деякі правила також дотримуються для розірвання з'єднання, коли зв'язок закінчується між джерелом та кінцем призначення.

(iii) Упаковка даних:

Перш ніж пересилати пакети даних на вищий рівень для зв'язку, TCP спочатку передбачає процедуру упаковки даних у формат повідомлення для передачі, а потім доставляє до кінцевого пункту призначення.

У кінці призначення одержувач декодує та розпаковує дані і знову пересилає їх до додатків верхнього рівня.

повернення масиву рядків у Java

(iv) Забезпечення Надійний режим зв'язку та високий рівень якості:

Він пропонує надійний режим зв'язку між відправником та одержувачем, а також забезпечує високу якість обслуговування.

Механізми, які використовуються TCP для передачі даних, дотримуються набору правил, які забезпечують надійну доставку даних, а також пропонують повторну передачу пропущених або невідповідних даних. Різні протоколи рукостискання використовуються для забезпечення надійного зв'язку.

Функції, що виконуються UDP

(i) Передача даних на вищому рівні: Протокол UDP отримує дані, що передаються з вищого рівня, а потім перетворює їх на повідомлення UDP, а потім передає до програмного забезпечення UDP для зв'язку.

(ii) Інкапсуляція повідомлень UDP: Повідомлення UDP інкапсулюється в поле даних. Заголовок UDP складається з доменів порту джерела та порту призначення, а також визначає значення контрольної суми.

(iii) Повідомлення, передане наступному шару: Після обчислення вищевказаних полів повідомлення UDP пересилається на IP для зв'язку. У кінці призначення процес повертається.

Застосування TCP

  • TCP використовується у FTP (протокол передачі файлів) для надійного обміну та надсилання файлів великих даних у межах організації між хостами, що знаходяться далеко.
  • Процес електронної пошти, який використовує простий протокол передачі пошти (SMTP), також використовує TCP для надсилання електронних листів та файлів даних між різними хостами в організацію та поза організацією.
  • POP також використовує TCP для відновлення або завантаження повідомлень електронної пошти.
  • Протокол TELNET також використовує TCP для входу та безпечного доступу до хосту, що знаходиться у віддаленому або віддаленому кінці.
  • Протокол прикордонного шлюзу (BGP) також працює на TCP, щоб запропонувати надійний режим зв'язку через мережі WAN.
  • Військові служби використовують TCP для обміну конфіденційними даними та інформацією в рамках своїх Інтернет-робіт.

Застосування UDP

  • Потокове відео, потокове аудіо тощо, де важлива лише висока швидкість передачі даних, а відновлення втрачених даних не подбає.
  • Гра у відео- та графічні ігри в Інтернеті.
  • UDP також використовується в процесах тунелювання та мереж VPN, де втрачені дані можуть бути відновлені пізніше.
  • UDP також використовується в цілях мовлення для мережі LAN.
  • Перегляд телевізора в режимі реального часу на мобільних телефонах - це останнє популярне використання UDP, яке також відоме як IPTV.

Висновок

Ми дослідили різницю між протоколом TCP проти UDP за допомогою рисунків та табличної таблиці порівняння. З одного боку, TCP - це протокол, орієнтований на з'єднання, і забезпечує надійний зв'язок з різними функціями.

З іншого боку, UDP - це дуже простий транспортний протокол у режимі реального часу без з’єднання, який пропонує швидкий процес зв’язку, ніж TCP, але є ненадійним, оскільки не підтримується жодним процесом підтвердження отримання та надсилання даних.

Однак обидва вони важливі і мають своє значення.

=> Погляньте тут на Посібник з основ комп’ютерних мереж.

Рекомендована література

^