TCP vs UDP: Ngabongkar Debat Reliabilitas vs. Efisiensi

Dinten ieu, urang bade ngamimitian ku fokus kana TCP. Samemehna dina bab ngeunaan layering, urang parantos nyebatkeun hiji hal anu penting. Dina lapisan jaringan sareng di handapna, langkung seueur ngeunaan sambungan host ka host, anu hartosna komputer anjeun kedah terang dimana komputer sanés supados tiasa nyambung ka dinya. Nanging, komunikasi dina jaringan sering mangrupikeun komunikasi antar prosés tinimbang komunikasi antar mesin. Ku alatan éta, protokol TCP ngenalkeun konsép port. Port ngan ukur tiasa dianggo ku hiji prosés, anu nyayogikeun komunikasi langsung antara prosés aplikasi anu dijalankeun dina host anu béda.

Tugas lapisan transport nyaéta kumaha carana nyadiakeun layanan komunikasi langsung antara prosés aplikasi anu dijalankeun dina host anu béda, janten katelah ogé protokol end-to-end. Lapisan transport nyumputkeun detil inti jaringan, ngamungkinkeun prosés aplikasi ningali sapertos aya saluran komunikasi end-to-end anu logis antara dua éntitas lapisan transport.

TCP téh singgetan tina Transmission Control Protocol sarta katelah protokol anu berorientasi sambungan. Ieu ngandung harti yén sateuacan hiji aplikasi bisa mimiti ngirim data ka aplikasi séjénna, dua prosés kudu ngalakukeun jabat tangan. Jabat tangan nyaéta prosés anu nyambung sacara logis anu mastikeun transmisi anu bisa dipercaya sarta panarimaan data anu teratur. Salila jabat tangan, sambungan dijieun antara host sumber jeung tujuan ku cara silih tukeur sarangkaian pakét kontrol sarta satuju kana sababaraha parameter jeung aturan pikeun mastikeun transmisi data anu suksés.

Naon ari TCP téh? (Mylinking'sKetok JaringanjeungBroker Paket Jaringantiasa ngolah Paket TCP atanapi UDP)
TCP (Transmission Control Protocol) nyaéta protokol komunikasi lapisan transport anu berorientasi sambungan, tiasa dipercaya, sareng dumasar kana byte-stream.

Berorientasi kana sambunganOrientasi sambungan hartina komunikasi TCP nyaéta hiji-ka-hiji, nyaéta, komunikasi titik-ka-titik ti tungtung ka tungtung, teu siga UDP, anu bisa ngirim pesen ka sababaraha host dina waktu nu sarua, jadi komunikasi hiji-ka-loba teu bisa kahontal.
Bisa dipercayaReliabilitas TCP mastikeun yén pakét dikirimkeun sacara andal ka panarima henteu paduli parobahan dina tautan jaringan, anu ngajantenkeun format pakét protokol TCP langkung rumit tibatan UDP.
Dumasar kana aliran baitSifat TCP anu dumasar kana aliran byte ngamungkinkeun pangiriman pesen tina sagala ukuran sareng ngajamin urutan pesen: sanaos pesen sateuacanna teu acan ditampi sapinuhna, sareng sanaos byte salajengna parantos ditampi, TCP moal nganteurkeunana ka lapisan aplikasi pikeun diprosés sareng bakal otomatis ngaleupaskeun pakét duplikat.
Sakali host A sareng host B parantos ngadamel sambungan, aplikasi ngan ukur kedah nganggo jalur komunikasi virtual pikeun ngirim sareng nampi data, sahingga mastikeun transmisi data. Protokol TCP tanggung jawab pikeun ngontrol tugas sapertos ngadegkeun sambungan, pegatkeun sambungan, sareng nahan. Perlu dicatet yén di dieu urang nyarios jalur virtual ngan ukur hartosna ngadamel sambungan, sambungan protokol TCP ngan ukur nunjukkeun yén dua sisi tiasa ngamimitian transmisi data, sareng pikeun mastikeun reliabilitas data. Node routing sareng transport diurus ku alat jaringan; protokol TCP sorangan henteu paduli kana detil ieu.

Konéksi TCP nyaéta layanan full-duplex, anu hartosna host A sareng host B tiasa ngirimkeun data dina dua arah dina konéksi TCP. Nyaéta, data tiasa ditransfer antara host A sareng host B dina aliran dua arah.

TCP nyimpen data samentawis dina buffer kirim sambungan. Buffer kirim ieu mangrupikeun salah sahiji cache anu disiapkeun nalika jabat tangan tilu arah. Salajengna, TCP bakal ngirim data dina cache kirim ka cache panarima tina host tujuan dina waktos anu pas. Dina praktékna, unggal peer bakal gaduh cache kirim sareng cache panarima, sapertos anu dipidangkeun di dieu:

TCP-UDP

Buffer kirim nyaéta daérah mémori anu dijaga ku implementasi TCP di sisi pangirim anu dianggo pikeun nyimpen data samentawis anu badé dikirim. Nalika jabat tangan tilu arah dilakukeun pikeun ngadegkeun sambungan, cache kirim disiapkeun sareng dianggo pikeun nyimpen data. Buffer kirim disaluyukeun sacara dinamis numutkeun kamacetan jaringan sareng eupan balik ti panarima.

Buffer panarima nyaéta daérah mémori anu dijaga ku implementasi TCP di sisi panarima anu dianggo pikeun nyimpen data anu ditampi samentawis. TCP nyimpen data anu ditampi dina cache panarima sareng ngantosan aplikasi di luhur macana.

Catet yén ukuran cache kirim sareng cache anu ditampi diwatesanan, nalika cache pinuh, TCP tiasa nganggo sababaraha strategi, sapertos kontrol kongesti, kontrol aliran, jsb., pikeun mastikeun transmisi data anu tiasa dipercaya sareng stabilitas jaringan.

Dina jaringan komputer, transmisi data antara host dilaksanakeun ku cara segmen. Jadi naon ari segmen paket téh?

TCP nyiptakeun segmen TCP, atanapi segmen pakét, ku cara misahkeun aliran anu lebet kana potongan-potongan sareng nambihan header TCP kana unggal potongan. Unggal Segmen ngan ukur tiasa dikirimkeun kanggo waktos anu terbatas sareng henteu tiasa ngaleuwihan Ukuran Segmen Maksimum (MSS). Dina perjalanan ka handap, segmen pakét ngalangkungan lapisan tautan. Lapisan tautan ngagaduhan Unit Transmisi Maksimum (MTU), nyaéta ukuran pakét maksimum anu tiasa ngalangkungan lapisan tautan data. Unit transmisi maksimum biasana aya hubunganana sareng antarmuka komunikasi.

Janten naon bédana antara MSS sareng MTU?

Dina jaringan komputer, arsitéktur hirarkis penting pisan sabab merhatikeun bédana antara tingkatan anu béda. Unggal lapisan gaduh nami anu béda; dina lapisan transport, data disebut segmen, sareng dina lapisan network, data disebut paket IP. Ku alatan éta, Maximum Transmission Unit (MTU) tiasa dianggap salaku Ukuran paket IP Maksimum anu tiasa dikirimkeun ku lapisan network, sedengkeun Maximum Segment Size (MSS) nyaéta konsép lapisan transport anu nuduhkeun jumlah maksimum data anu tiasa dikirimkeun ku paket TCP dina hiji waktos.

Catet yén nalika Ukuran Segmen Maksimum (MSS) langkung ageung tibatan Unit Transmisi Maksimum (MTU), fragmentasi IP bakal dilaksanakeun di lapisan jaringan, sareng TCP moal ngabagi data anu langkung ageung kana segmen anu cocog pikeun ukuran MTU. Bakal aya bagian dina lapisan jaringan anu dikhususkeun pikeun lapisan IP.

Struktur segmen pakét TCP
Hayu urang teuleuman format sareng eusi header TCP.

Segmen TCP

Nomer runtuyan: Angka acak anu dihasilkeun ku komputer nalika sambungan dijieun salaku nilai awalna nalika sambungan TCP dijieun, sareng nomer runtuyan dikirim ka panarima ngaliwatan pakét SYN. ​​Salila transmisi data, pangirim nambahan nomer runtuyan numutkeun jumlah data anu dikirim. Panarima nangtoskeun urutan data numutkeun nomer runtuyan anu ditampi. Upami data kapendak teu saluyu, panarima bakal ngarobih urutan data pikeun mastikeun urutan data.

Nomer pangakuanIeu mangrupikeun nomer runtuyan anu dianggo dina TCP pikeun ngaku nampi data. Ieu nunjukkeun nomer runtuyan data salajengna anu diarepkeun ku pangirim. Dina sambungan TCP, panarima nangtukeun data mana anu parantos hasil ditampi dumasar kana nomer runtuyan segmen pakét data anu ditampi. Nalika panarima hasil nampi data, éta ngirim pakét ACK ka pangirim, anu ngandung nomer pangakuan pangakuan. Saatos nampi pakét ACK, pangirim tiasa mastikeun yén data sateuacan ngaku nomer balesan parantos hasil ditampi.

Bit kontrol tina segmen TCP ngawengku ieu di handap:

Bit ACKNalika bit ieu 1, éta hartosna kolom balasan pangakuan valid. TCP netepkeun yén bit ieu kedah disetel ka 1 kecuali pikeun pakét SYN nalika sambungan mimitina didamel.
Bit RSTNalika bit ieu 1, éta nunjukkeun yén aya pengecualian dina sambungan TCP sareng sambungan éta kedah dipegatkeun sacara paksa.
Bit SYNNalika bit ieu disetel ka 1, éta hartosna sambungan kedah ditetepkeun sareng nilai awal nomer runtuyan disetel dina kolom nomer runtuyan.
Bit FINNalika bit ieu 1, éta hartosna moal aya deui data anu bakal dikirim engké sareng sambunganna dipikahoyong.
Rupa-rupa fungsi sareng ciri TCP diwujudkeun ku struktur segmen pakét TCP.

Naon ari UDP téh? (Mylinking'sKetok JaringanjeungBroker Paket Jaringantiasa ngolah Paket TCP atanapi UDP)
Protokol Datagram Pangguna (UDP) nyaéta protokol komunikasi tanpa sambungan. Dibandingkeun sareng TCP, UDP henteu nyayogikeun mékanisme kontrol anu rumit. Protokol UDP ngamungkinkeun aplikasi pikeun langsung ngirim pakét IP anu dienkapsulasi tanpa kedah ngadamel sambungan. Nalika pamekar milih nganggo UDP tinimbang TCP, aplikasi komunikasi langsung sareng IP.

Nami lengkep Protokol UDP nyaéta Protokol Datagram Pangguna, sareng lulugu na ngan ukur dalapan bait (64 bit), anu ringkes pisan. Format lulugu UDP nyaéta sapertos kieu:

Segmen UDP

Port tujuan sareng port sumberTujuan utama na nyaéta pikeun nunjukkeun ka prosés mana UDP kedah ngirim pakét.
Ukuran pakétWidang ukuran pakét ngandung ukuran header UDP ditambah ukuran data
CeksumDirancang pikeun mastikeun pangiriman header sareng data UDP anu tiasa dipercaya. Peran checksum nyaéta pikeun ngadeteksi naha aya kasalahan atanapi korupsi anu kajantenan nalika pangiriman pakét UDP pikeun mastikeun integritas data.

Bédana antara TCP sareng UDP dina Mylinking'sKetok JaringanjeungBroker Paket Jaringantiasa ngolah Paket TCP atanapi UDP
TCP sareng UDP béda dina aspék ieu:

TCP lawan UDP

SambunganTCP nyaéta protokol transportasi anu berorientasi kana sambungan anu meryogikeun sambungan anu kedah didamel sateuacan data tiasa ditransfer. UDP, di sisi anu sanés, henteu meryogikeun sambungan sareng tiasa langsung mindahkeun data.

Objek LayananTCP nyaéta layanan dua titik hiji-ka-hiji, nyaéta, hiji sambungan ngan ukur gaduh dua titik tungtung pikeun komunikasi silih. Nanging, UDP ngadukung komunikasi interaktif hiji-ka-hiji, hiji-ka-loba, sareng seueur-ka-loba, anu tiasa komunikasi sareng sababaraha host dina waktos anu sami.

KaandalanTCP nyayogikeun jasa pangiriman data sacara andal, mastikeun yén data bébas tina kasalahan, bébas tina leungitna, henteu duplikat, sareng sumping nalika dipénta. UDP, di sisi anu sanés, ngalakukeun anu pangsaéna sareng henteu ngajamin pangiriman anu tiasa dipercaya. UDP tiasa ngalaman leungitna data sareng kaayaan sanés nalika pangiriman.

Kontrol kamacetan, kontrol aliranTCP mibanda mékanisme kontrol kongesti sareng kontrol aliran, anu tiasa nyaluyukeun laju transmisi data numutkeun kaayaan jaringan pikeun mastikeun kaamanan sareng stabilitas transmisi data. UDP henteu mibanda mékanisme kontrol kongesti sareng kontrol aliran, sanaos jaringan padet pisan, éta moal ngadamel panyesuaian kana laju pangiriman UDP.

Huluna di luhurTCP mibanda panjang header anu panjang, biasana 20 bait, anu ningkat nalika widang pilihan dianggo. UDP, di sisi séjén, mibanda header anu tetep ngan ukur 8 bait, janten UDP mibanda overhead header anu langkung handap.

TCP lawan UDP

Skenario Aplikasi TCP sareng UDP:
TCP sareng UDP mangrupikeun dua protokol lapisan transport anu béda, sareng aranjeunna gaduh sababaraha bédana dina skénario aplikasi.

Kusabab TCP mangrupikeun protokol anu berorientasi kana sambungan, éta utamina dianggo dina skénario dimana pangiriman data anu tiasa dipercaya diperyogikeun. Sababaraha kasus panggunaan umum kalebet:

Transfer file FTPTCP tiasa mastikeun yén file henteu leungit sareng rusak nalika transfer.
HTTP/HTTPSTCP mastikeun integritas sareng kaleresan eusi wéb.
Kusabab UDP mangrupikeun protokol tanpa konéksi, éta henteu nyayogikeun jaminan reliabilitas, tapi ngagaduhan ciri efisiensi sareng real-time. UDP cocog pikeun skénario ieu:

Lalulintas pakét handap, sapertos DNS (Sistem Ngaran Domain)Pamundut DNS biasana mangrupa pakét pondok, sareng UDP tiasa ngalengkepanana langkung gancang.
Komunikasi multimedia sapertos pidéo sareng audioPikeun transmisi multimedia kalayan sarat real-time anu luhur, UDP tiasa nyayogikeun latency anu langkung handap pikeun mastikeun yén data tiasa dikirimkeun dina waktos anu pas.
Komunikasi siaranUDP ngadukung komunikasi hiji-ka-loba sareng seueur-ka-loba sareng tiasa dianggo pikeun pangiriman pesen siaran.

Ringkesan
Dinten ieu urang diajar ngeunaan TCP. TCP nyaéta protokol komunikasi lapisan transport anu berorientasi sambungan, tiasa dipercaya, sareng dumasar kana byte-stream. Éta mastikeun transmisi anu tiasa dipercaya sareng panampi data anu teratur ku cara ngadegkeun sambungan, jabat tangan, sareng pangakuan. Protokol TCP nganggo port pikeun ngawujudkeun komunikasi antara prosés, sareng nyayogikeun layanan komunikasi langsung pikeun prosés aplikasi anu dijalankeun dina host anu béda. Sambungan TCP nyaéta full-duplex, anu ngamungkinkeun transfer data dua arah sacara simultan. Sabalikna, UDP nyaéta protokol komunikasi anu berorientasi tanpa sambungan, anu henteu nyayogikeun jaminan reliabilitas sareng cocog pikeun sababaraha skénario kalayan sarat waktos nyata anu luhur. TCP sareng UDP béda dina modeu sambungan, objék layanan, reliabilitas, kontrol kongesti, kontrol aliran, sareng aspék sanésna, sareng skénario aplikasi na ogé béda.


Waktos posting: 03-Des-2024