W sieciach internetowych do transmisji danych używa się wielu protokołów. Popularne protokoły w modzie to TCP i UDP. Obaj przesyłają dane przez Internet.
Chociaż oba terminy mogą być używane jako synonimy ze względu na wykorzystanie protokołu IP, istnieje duża różnica między tymi dwoma pojęciami, ponieważ przesyłają one dane inaczej z perspektywy sieci.
TCP a UDP
Różnica między TCP a UDP polega na tym, że TCP jest protokołem opartym na połączeniu, tzn. ustanawia połączenie między nadawcą a odbiorcą przed wysłaniem danych, natomiast UDP jest protokołem opartym na braku połączenia, czyli nie tworzy połączenia przed wysłaniem danych.
Jednak to nie jedyna różnica. Porównanie obu terminów dotyczących pewnych parametrów może rzucić światło na subtelne aspekty:
Tabela porównawcza między TCP i UDP (w formie tabelarycznej)
| Parametr porównania | TCP | UDP |
|---|---|---|
| Co oznacza akronim? | Protokół kontroli transmisji | Protokół datagramu użytkownika |
| Podstawa połączenia | Oparte na połączeniu | Nie w oparciu o połączenie |
| Czy nawiązuje połączenie między nadawcą a odbiorcą danych? | tak | Nie |
| Czy to protokół uścisku dłoni? | tak | Nie, tj. brak połączenia |
| Czy to najczęściej używany protokół? | tak | Nie, ale zależy to od przydatności do określonych obszarów |
| Jak to działa? | Wiadomości oparte na protokole TCP są przesyłane z jednego systemu/komputera do drugiego w Internecie. | Jeden program może wysyłać wiele pakietów danych do innego programu. |
| Czy można zagwarantować dostarczenie danych? | tak | Nie |
| Który jest bardziej niezawodny? | TCP jest bardziej niezawodny, ponieważ potwierdzenie jest odbierane przez nadawcę | Mniej niezawodny |
| Czy pakiety danych są ułożone w określonej kolejności? | Tak, kolejność sekwencyjna | Brak konkretnego zamówienia |
| Czy umożliwia przesyłanie pakietów danych w kolejności sekwencyjnej? | tak | Nie, pakiety danych są wysyłane w dowolny sposób |
| Z perspektywy wagi? | Duża waga ze względu na wymaganie wielu portów do konfiguracji połączeń | Lekkie, ponieważ nie ma sekwencyjnej kolejności wiadomości ani śledzenia połączeń. |
| Czy są jakieś segmenty potwierdzeń? | tak | Nie |
| Z perspektywy prędkości | Wolniej niż UDP, ponieważ wykonuje wiele czynności, takich jak konfiguracja połączenia, sprawdzanie błędów i wysyłanie sekwencyjne. | Szybszy niż TCP |
| Jaki jest rozmiar nagłówka? | 20 bajtów | 8 bajtów |
| Czy wykonywane jest odzyskiwanie po błędzie? | Tak, sprawdzanie błędów i odzyskiwanie. | Niewiele |
| Czy zapewnia rozbudowany mechanizm sprawdzania błędów? | tak | Nie, dostępny tylko jeden mechanizm |
| Czy można go wykorzystać do transmisji rozgłoszeniowej? | Nie | tak |
| Czy umożliwia zarządzanie kontrolą przepływu? | tak | Nie, ponieważ pakiety są wysyłane w sposób ciągły |
| Stosowność | Stosowany w przypadku FTP (protokół przesyłania plików), Internetu, poczty e-mail, przypadków, w których klient i serwer niezależnie przesyłają pakiety danych | Używane w przypadku transmisji na żywo, VOIP (Voice over Internet Protocol), strumieniowego przesyłania wideo, gier online, DNS |
Co to jest TCP?
TCP oznacza protokół kontroli transmisji lub protokół internetowy. TCP to protokół oparty na połączeniu i jeden z powszechnie używanych protokołów do przesyłania danych internetowych.
TCP działa w prosty sposób umożliwiając mechanizm dwukierunkowej komunikacji, w którym jedna strona szuka informacji, druga strona/system przesyła dane lub potwierdza odbiór.
Na przykład po załadowaniu strony internetowej system wysyła pakiety TCP do określonego serwera WWW z prośbą o przesłanie odpowiedniej strony internetowej lub informacji. Ta konkretna strona internetowa odpowie, wysyłając zestaw pakietów TCP.
TCP jest niezawodnym protokołem, co oznacza śledzenie pakietów danych i brak utraty lub uszkodzenia danych podczas przesyłania i zapewnia potwierdzenie przez odbiorcę. TCP zapewnia ponadto sprawdzanie błędów i gwarantuje, że dane i pakiety są dostarczane w kolejności, w jakiej są wysyłane.
TCP działa niezależnie od systemu operacyjnego. TCP ma niezwykle łatwy do uaktualnienia model klient-serwer.
TCP obsługuje tworzenie sieci wirtualnej w przypadku połączenia wielu sieci systemowych. TCP obsługuje również generowanie połączeń między systemami i wspomaga wiele protokołów routingu. TCP zapewnia skuteczny mechanizm zarządzania kontrolą przepływu, ponieważ implementuje kontrolę przepływu poprzez organizowanie ruchu sieciowego i przeciążenia
TCP nie może być używany do transmisji rozgłoszeniowej. Wymiana TCP jest pełna wyzwań. Ponadto protokół TCP może powodować problemy z zawieszaniem się, takie jak zawieszanie się stron internetowych, o ile nie zostanie ponownie załadowany.
Co to jest UDP?
UDP to skrót od User Datagram Protocol. Datagram w uproszczeniu oznacza pakiet informacji. UDP to protokół, który nie jest oparty na połączeniu.
UDP działa w taki sam sposób jak TCP, ale nie zapewnia dostarczania danych. Krótko mówiąc, odbiorca będzie nadal otrzymywać pakiety danych, a nadawca może nie być w stanie sprawdzić, czy odbiorca odbiera dane, czy nie.
Jest całkiem możliwe, że odbiorcy mogą nie otrzymać pewnych pakietów, ale nie mogą o nie poprosić, ale wszystko to dzieje się z dużą szybkością. Tak więc największą zaletą UDP jest duża szybkość przesyłania pakietów.
UDP obsługuje nadawanie pakietów transmisji sieciowej. UDP jest powszechnie używany w przypadku aplikacji, w których liczy się czas. UDP może być również używany w przypadku DNS (tj. Systemu nazw domen) i gier internetowych. UDP może być używany w scenariuszu, w którym prędkość jest bardzo krytyczna, ale korekcja błędów nie jest ważna.
UDP nie gwarantuje dostarczenia pakietu, a ponadto istnieje możliwość utraty pakietu/danych. Protokół UDP może wspierać wykrywanie błędów, ale może to prowadzić do odrzucania pakietów bez próby dalszej retransmisji.
Ponadto istnieje możliwość, że pakiety danych zostaną dostarczone w nieprawidłowy sposób lub wielokrotnie będą otrzymywać te same pakiety.
Główne różnice między TCP a UDP
- TCP oznacza protokół kontroli transmisji. UDP oznacza protokół datagramów użytkownika.
- TCP jest protokołem opartym na połączeniu, tj. konfiguruje połączenie między nadawcą a odbiorcą przed wysłaniem danych. UDP to protokół bezpołączeniowy i nie wymaga konfigurowania połączenia do przesyłania danych.
- TCP zapewnia techniki sprawdzania błędów. UDP nie zapewnia takich technik, a odbiorcy mogą otrzymać błędne lub uszkodzone dane lub mogą nawet nie otrzymać danych, o które nie można ponownie poprosić.
- Protokół TCP jest wolniejszy i ma większą wagę, ponieważ musi wykonywać wiele zadań, takich jak konfiguracja połączenia, sprawdzanie błędów, porządkowanie sekwencyjne. UDP jest szybszy, ponieważ nie wykonuje takich zadań i jest lekkim protokołem.
- Protokół TCP jest niezawodny, a dostarczanie danych jest gwarantowane w połączeniu z potwierdzeniem i w praktyce odzyskiwaniem utraconych danych. Protokół UDP nie jest niezawodny, ponieważ nie zapewnia dostarczania danych i istnieje możliwość uszkodzenia lub utraty danych podczas przesyłania.
- Protokół TCP zapewnia sekwencyjne porządkowanie podczas wysyłania danych, a także zapewnia technikę kontroli przepływu, aby utrzymać płynny przepływ ruchu i nie drażnić odbiorników zbyt dużą liczbą pakietów. UDP nie zapewnia takiego protokołu ani żadnej konkretnej kolejności wysyłania pakietów danych i będzie wysyłać pakiety w dowolny sposób i nie zapewnia żadnego mechanizmu kontroli przepływu.
Wniosek
TCP i UDP są dziś bardzo modne. Ponadto istnieje tendencja do utożsamiania obu tych terminów, w wyniku czego można wdrożyć TCP zamiast UDP i na odwrót.
Dlatego rozsądnym pomysłem byłoby dokonanie oceny ich subtelnych różnic przed podjęciem decyzji o zakupie, ponieważ oba różnią się od siebie zarówno praktycznością, jak i użytkowaniem.
Sugerowane jest dokładne zrozumienie praktyczne i porady, zwłaszcza od specjalistów ds. sieci, aby w pełni wykorzystać zalety wdrożenia protokołu TCP lub UDP. Najważniejszym punktem centralnym, który zawsze należy zachować w perspektywie, jest to, czy aplikacja w zakresie jest i pozostanie połączona przez oczekiwany czas.
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/751376/
- https://core.ac.uk/download/pdf/37832045.pdf
- https://smartech.gatech.edu/bitstream/handle/1853/12301/MANIACS_40.pdf?sequence=1&isAllowed=y
