Περιεχόμενο

• Συγκριτικό διάγραμμα
• Ορισμός του TCP
• Λειτουργίες που εκτελούνται από το TCP
• Σύμφωνα με τα πρωτόκολλα, χρησιμοποιείστε TCP για τη μετάδοση δεδομένων:
• Ορισμός του UDP
• Λειτουργίες που εκτελούνται από το UDP
• Σύμφωνα με τα πρωτόκολλα, χρησιμοποιείστε UDP για τη μετάδοση δεδομένων:
• συμπέρασμα

Τα πρωτόκολλα TCP και UDP είναι τα δύο πρωτόκολλα στρώματος μεταφοράς TCP / IP. Υπάρχουν ομοιότητες και αποκλίσεις μεταξύ του Πρωτοκόλλου Ελέγχου Μεταφοράς (TCP) και του Πρωτοκόλλου Χρήσης Datagram (UDP). Μία από τις διαφορές είναι ότι το πρωτόκολλο TCP είναι ένα πρωτόκολλο προσανατολισμού σύνδεσης, καθώς δημιουργεί μια σύνδεση από άκρο σε άκρο μεταξύ υπολογιστών πριν από τη μεταφορά των δεδομένων. Από την άλλη πλευρά, το UDP είναι ένα πρωτόκολλο χωρίς σύνδεση, αφού δεν καθορίζει τη σύνδεση πριν από τα δεδομένα. Το πρωτόκολλο TCP και UDP που υπάρχει στο Μεταφορικό επίπεδο του μοντέλου TCP / IP.

Όταν αναλογιστούμε τα πρωτόκολλα του 3 στρώματος που δουλεύουν σε IP, αυτά είναι άσχετα, μη αναγνωρισμένα και αναξιόπιστα. Ως εκ τούτου, δεν θα ήταν δυνατόν να παρέχεται η εγγυημένη παράδοση των δεδομένων. Αυτό προέκυψε από την ανάγκη για το πρωτόκολλο TCP και UDP, το οποίο διευκολύνει την αυτόματη διαχείριση και αντιμετωπίζει προβλήματα όπως ο έλεγχος συμφόρησης και ο έλεγχος ροής.

Ωστόσο, οι σχεδιαστές σκέφτηκαν επίσης να δημιουργήσουν αυτές τις δυνατότητες απευθείας στο IP όπως ήταν πριν, όταν υπήρχε μόνο ένα πρωτόκολλο TCP, αλλά όλα αυτά τα χαρακτηριστικά προσφέρθηκαν με το κόστος του χρόνου και του εύρους ζώνης. Η καλύτερη λύση ήταν να ορίσουμε τα δύο πρωτόκολλα στο στρώμα μεταφοράς και να αφήσουμε το στρώμα δικτύου (IP) να φροντίσει για την κίνηση των στοιχειωδών δεδομένων στο εσωτερικό δίκτυο.

Από εκεί, αναπτύχθηκαν τα πρωτόκολλα TCP και UDP, μεταξύ των οποίων το TCP προοριζόταν να παρέχει ένα πλούσιο σύνολο υπηρεσιών ή τις εφαρμογές που απαιτούσαν αυτές τις λειτουργίες, πράγμα που θα απαιτούσε κάποιο ποσό γενικών εξόδων για τη χρήση του. Ενώ ο κύριος σκοπός του UDP ήταν να παρέχει ένα είδος στρώματος 4 λειτουργίες αλλά με έναν απλό, εύκολο στη χρήση και γρήγορο τρόπο.

1. Συγκριτικό διάγραμμα
2. Ορισμός
3. Βασικές διαφορές
4. συμπέρασμα

Συγκριτικό διάγραμμα

Βάση σύγκρισης	TCP	UDP
Εννοια	Το TCP δημιουργεί μια σύνδεση μεταξύ των υπολογιστών πριν από τη μετάδοση των δεδομένων	UDP s τα δεδομένα απευθείας στον υπολογιστή προορισμού χωρίς να ελέγξει εάν το σύστημα είναι έτοιμο για λήψη ή όχι
Επέκταση σε	Πρωτόκολλο Ελέγχου Μετάδοσης	Πρωτόκολλο χρήστη Datagram
Τύπος σύνδεσης	Σύνδεση προσανατολισμένη	Σύνδεση λιγότερο
Ταχύτητα	Αργός	Γρήγορα
Αξιοπιστία	Εξαιρετικά αξιόπιστο	Αναξιόπιστος
Μέγεθος κεφαλίδας	20 Bytes	8 Bytes
Αναγνώριση	Παίρνει αναγνώριση δεδομένων και έχει τη δυνατότητα να επαναμεταδίδει αν το ζητήσει ο χρήστης.	Δεν λαμβάνει αναγνώριση ούτε αναμεταδίδει τα χαμένα δεδομένα.
Ρύθμιση σύνδεσης πρωτοκόλλου	Προσανατολισμός σύνδεσης, η σύνδεση πρέπει να πραγματοποιηθεί πριν από τη μετάδοση	Χωρίς σύνδεση, τα δεδομένα στέλνονται χωρίς ρύθμιση
Διεπαφή δεδομένων με την εφαρμογή	Βασισμένο σε ροή	-με βάση
Αναμεταδόσεις	Παρέχεται η διαχείριση όλων των δεδομένων	Δεν εκτελέστηκε
Χαρακτηριστικά που παρέχονται για τη διαχείριση της ροής δεδομένων	Έλεγχος ροής με πρωτόκολλο συρόμενου παραθύρου	Κανένας
Γενικά έξοδα	Χαμηλό αλλά μεγαλύτερο από το UDP	Πολύ χαμηλά
Καταλληλότητα ποσότητας δεδομένων	Μικρά έως μέτρια ποσά δεδομένων	Μικρά έως τεράστια ποσά των δεδομένων
Πραγματοποιήθηκε πάνω	Εφαρμογές όπου η αξιόπιστη διαβίβαση δεδομένων έχει σημασία.	Εφαρμογή όπου η ταχύτητα παράδοσης δεδομένων έχει σημασία.
Εφαρμογές και πρωτόκολλα	FTP, Telnet, SMTP, IMAP κ.ά.	DNS, BOOTP, DHCP, TFTP κ.λπ.

Ορισμός του TCP

TCP ή Πρωτόκολλο Ελέγχου Μετάδοσης είναι ένα πρωτόκολλο προσανατολισμού σύνδεσης που βρίσκεται στο επίπεδο μεταφοράς του μοντέλου TCP / IP. Δημιουργεί μια σύνδεση μεταξύ του υπολογιστή προέλευσης και του προορισμού πριν ξεκινήσει η επικοινωνία.

Το TCP είναι εξαιρετικά αξιόπιστο, καθώς χρησιμοποιεί την τρισδιάστατη χειραψία, ροή, σφάλμα και έλεγχο συμφόρησης. Εξασφαλίζει ότι τα δεδομένα που αποστέλλονται από τον υπολογιστή προέλευσης λαμβάνονται με ακρίβεια από τον υπολογιστή προορισμού. Σε περίπτωση που τα δεδομένα που λαμβάνονται δεν έχουν τη σωστή μορφή, τότε το TCP αναμεταδίδει τα δεδομένα. Στο TCP, οι μεταδόσεις αντιμετωπίζονται χρησιμοποιώντας το συρόμενο σύστημα παραθύρων, το οποίο βοηθά στην ανίχνευση της αναγνωρισμένης μετάδοσης και στην αυτόματη αναμετάδοση.

Λειτουργίες που εκτελούνται από το TCP

1. Διευθυνσιοδότηση / πολυπλεξία - Οι διεργασίες εφαρμογών υψηλότερου επιπέδου καθορίζονται μέσω της χρήσης θύρας TCP. Αυτό το στρώμα κυρίως πολλαπλασιάζει τα δεδομένα που λαμβάνονται από τις διάφορες διεργασίες και τα δεδομένα s με τη βοήθεια του υποκείμενου πρωτοκόλλου στρώματος δικτύου.
2. Δημιουργία, διαχείριση και τερματισμός συνδέσεων - Υπάρχει μια ομάδα διαδικασιών που ακολουθούνται από τις συσκευές για να δημιουργήσουν μια σύνδεση μέσω της οποίας μπορούν να ταξιδεύουν τα δεδομένα. Μόλις δημιουργηθεί η σύνδεση, χρειάζεται να διαχειριστεί και, τέλος, μετά την ολοκλήρωση της σύνδεσης TCP, τερματίζεται.
3. Δεδομένα χειρισμού και συσκευασίας - Αυτή η λειτουργία παρέχει έναν μηχανισμό που επιτρέπει την αποστολή των δεδομένων στο TCP από ανώτερα στρώματα, τα οποία στη συνέχεια συσκευάζονται στο λογισμικό TCP προορισμού περαιτέρω. Το λογισμικό που βρίσκεται στην άκρη λήψης αποσυσκευάζει τα δεδομένα και τα παραδίδει στην εφαρμογή στο μηχάνημα προορισμού.
4. Μεταφορά δεδομένων - Σε αυτό το βήμα, τα πακεταρισμένα δεδομένα μεταφέρονται στη διαδικασία TCP στις άλλες συσκευές ακολουθώντας την αρχή της στρωματοποίησης.
5. Παροχή υπηρεσιών αξιοπιστίας και ποιότητας μετάδοσης - Περιλαμβάνει τις υπηρεσίες και τα χαρακτηριστικά που επιτρέπουν σε μια εφαρμογή να θεωρεί το πρωτόκολλο ένα αξιόπιστο μέσο μεταφοράς των δεδομένων.
6. Παροχή χαρακτηριστικών ελέγχου ροής και αποφυγής συμφόρησης - Αυτή η λειτουργία ελέγχει τη ροή των δεδομένων μεταξύ των δύο συσκευών και ασχολείται με τη συμφόρηση.

Σύμφωνα με τα πρωτόκολλα, χρησιμοποιείστε TCP για τη μετάδοση δεδομένων:

• HTTP (Hyper Transfer Protocol),
• HTTP (Hyper Transfer Protocol Secure),
• FTP (πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείων),
• SMTP (πρωτόκολλο μεταφοράς απλής αλληλογραφίας), κλπ.

Ορισμός του UDP

UDP ή Πρωτόκολλο χρήστη Datagram είναι ένα πρωτόκολλο χωρίς σύνδεση που βρίσκεται στο επίπεδο μεταφοράς του μοντέλου TCP / IP. Δεν δημιουργεί σύνδεση ούτε ελέγχει εάν ο υπολογιστής προορισμού είναι έτοιμος να λάβει ή όχι. απλά τα δεδομένα απευθείας. Το UDP χρησιμοποιείται για τη μεταφορά δεδομένων με ταχύτερο ρυθμό. Είναι λιγότερο αξιόπιστο και χρησιμοποιείται για τη μετάδοση δεδομένων όπως αρχεία ήχου και βίντεο.

Το UDP δεν εγγυάται την παράδοση δεδομένων ούτε αναμεταδίδει τα χαμένα πακέτα. Είναι απλώς ένα πρωτόκολλο περιτύλιξης που διευκολύνει την εφαρμογή στην πρόσβαση στην IP.

Λειτουργίες που εκτελούνται από το UDP

Το κύριο καθήκον ενός UDP είναι η λήψη δεδομένων από τα πρωτόκολλα υψηλότερου επιπέδου και η τοποθέτησή του σε UDP s, η οποία στη συνέχεια μεταφέρεται στο IP για μετάδοση. Ακολουθεί ορισμένα συγκεκριμένα βήματα για τη μετάδοση των δεδομένων που δίνονται παρακάτω.

1. Μεταφορά δεδομένων υψηλότερου επιπέδου - Σε αυτό το βήμα, το a αποστέλλεται στο λογισμικό UDP από μια εφαρμογή.
2. Ενσωμάτωση UDP - Περιλαμβάνει την ενθυλάκωση του πεδίου δεδομένων στο πεδίο Δεδομένα. Οι κεφαλίδες του UDP μαζί με το πεδίο θύρας πηγής και το πεδίο θύρας προορισμού προστίθενται. Υπολογίζει επίσης την τιμή του αθροίσματος ελέγχου.
3. Μεταφορά σε IP - Τέλος, το UDP μεταφέρεται στην IP για μετάδοση.

Ομοίως, όταν το άκρο προορισμού λαμβάνει το, αυτή η όλη διαδικασία παίρνει αντίστροφη.

Σύμφωνα με τα πρωτόκολλα, χρησιμοποιείστε UDP για τη μετάδοση δεδομένων:

• BOOTP (πρωτόκολλο εκκίνησης),
• DHCP (πρωτόκολλο διαμόρφωσης δυναμικού κεντρικού υπολογιστή),
• DNS (διακομιστής ονομάτων τομέα),
• TFTP (πρωτογενές πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείων), κ.λπ.

1. Το TCP είναι προσανατολισμένο στην σύνδεση ενώ το UDP είναι πρωτόκολλο Connectionless.
2. Το TCP είναι εξαιρετικά αξιόπιστο για τη μεταφορά χρήσιμων δεδομένων καθώς λαμβάνει την επιβεβαίωση των πληροφοριών που αποστέλλονται. Επίσης, επαναλάβετε τα χαμένα πακέτα αν υπάρχουν. Ενώ στην περίπτωση του UDP αν χαθεί το πακέτο, δεν θα ζητηθεί αναμετάδοση και ο υπολογιστής προορισμού λαμβάνει διεφθαρμένα δεδομένα. Έτσι, το UDP είναι ένα αναξιόπιστο πρωτόκολλο.
3. Το TCP είναι πιο αργό σε σύγκριση με το UDP, αφού το TCP καθιερώνει τη σύνδεση πριν από τη μετάδοση δεδομένων και εξασφαλίζει την σωστή παράδοση των πακέτων. Από την άλλη πλευρά, το UDP δεν αναγνωρίζει εάν τα διαβιβαζόμενα δεδομένα λαμβάνονται ή όχι.
4. Το μέγεθος κεφαλίδας του UDP είναι 8 byte και το TCP είναι περισσότερο από διπλό. Το μέγεθος κεφαλίδας TCP είναι 20 bytes από τότε και η κεφαλίδα TCP περιέχει επιλογές, padding, checksum, σημαίες, offset δεδομένων, αριθμός επιβεβαίωσης, αριθμός ακολουθίας, θύρες προέλευσης και προορισμού κλπ.
5. Τόσο το TCP όσο και το UDP μπορούν να ελέγξουν για σφάλματα, αλλά μόνο το TCP μπορεί να διορθώσει το σφάλμα, καθώς έχει τόσο συμφόρηση όσο και έλεγχο ροής.

συμπέρασμα

Τόσο το TCP όσο και το UDP έχουν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους. Το UDP είναι πιο γρήγορο, απλούστερο και αποτελεσματικό και ως εκ τούτου χρησιμοποιείται γενικά για τη δημιουργία αρχείων ήχου, βίντεο. Το TCP, από την άλλη πλευρά, είναι ισχυρό, αξιόπιστο και εγγυάται την παράδοση πακέτων με την ίδια σειρά.
Ως εκ τούτου, συμπεραίνουμε ότι τόσο το TCP όσο και το UDP είναι απαραίτητα για τη μετάδοση δεδομένων.