Das User Datagram Protocol (UDP) wurde 1980 eingeführt und ist eines der ältesten Netzwerkprotokolle. Es ist ein einfaches OSI-Transportschichtprotokoll für Client / Server-Netzwerkanwendungen, basiert auf IP (Internet Protocol) und ist die Hauptalternative zu TCP.
Eine kurze Erklärung zu UDP könnte erklären, dass es sich beim Vergleich mit TCP um ein unzuverlässiges Protokoll handelt. Das stimmt zwar, da bei der Datenübertragung keine Fehlerprüfung oder -korrektur erfolgt, ist es auch richtig, dass es durchaus Anwendungen für dieses Protokoll gibt, die TCP nicht bieten kann.
UDP (manchmal auch als UDP / IP bezeichnet) wird häufig in Videokonferenzanwendungen oder Computerspielen verwendet, die speziell für Echtzeitleistung entwickelt wurden. Um eine höhere Leistung zu erreichen, ermöglicht das Protokoll das Ablegen einzelner Pakete (ohne Wiederholungsversuche) und das Empfangen von UDP-Paketen in einer anderen Reihenfolge als sie gesendet wurden, wie von der Anwendung vorgegeben.
Diese Übertragungsmethode ermöglicht im Vergleich zu TCP weniger Datenaufwand und Verzögerungen. Da die Pakete in jedem Fall gesendet werden und es keine Fehlerprüfung gibt, wird weniger Bandbreite benötigt.
Ist UDP besser als TCP?
Die Antwort auf diese Frage hängt vom Kontext ab, da UDP eine bessere Leistung bietet, jedoch möglicherweise eine schlechtere Qualität als TCP.
Ein gutes Beispiel für den Fall, dass UDP gegenüber TCP vorgezogen werden kann, ist eine Anwendung, die mit weniger Latenzzeiten bessere Ergebnisse erzielt, z. B. Online-Spiele, Video-Chat oder Sprachübertragungen. Pakete können verloren gehen, aber mit insgesamt weniger Verzögerungen zur Qualitätsdämpfung wird nicht viel Qualitätsverlust wahrgenommen.
Beim Online-Spielen kann der UDP-Verkehr das Spiel fortsetzen, auch wenn die Verbindung vorübergehend unterbrochen wird oder einige Pakete aus irgendeinem Grund fallen gelassen werden. Bei einer Fehlerkorrektur würde die Verbindung Zeit verlieren, da die Pakete versuchen, an der Stelle wieder aufzutreten, wo sie aufgehört haben, um die Fehler auszugleichen. Dies ist jedoch bei Live-Videospielen nicht erforderlich. Gleiches gilt für das Live-Streaming.
Der Grund, warum UDP bei Dateiübertragungen nicht so groß ist, besteht darin, dass Sie die gesamte Datei benötigen, um sie richtig verwenden zu können. Sie benötigen jedoch nicht jedes Paket eines Videospiels oder Videos, um es genießen zu können.
Sowohl TCP als auch UDP in Schicht 4 des OSI-Modells arbeiten mit Diensten wie TFTP, RTSP und DNS.
UDP-Datagramme
Der UDP-Verkehr arbeitet durch sogenannte Datagramme, wobei jedes Datagramm aus einer einzigen Nachrichteneinheit besteht. Die Header-Details werden in den ersten acht Bytes gespeichert, der Rest enthält jedoch die eigentliche Nachricht.
Jeder hier aufgelistete Teil eines UDP-Datagramm-Headers besteht aus zwei Bytes:
- Quellportnummer
- Zielportnummer
- Datagrammgröße
- Prüfsumme
UDP-Portnummern ermöglichen es verschiedenen Anwendungen, ihre eigenen Datenkanäle zu verwalten, ähnlich wie bei TCP. UDP-Portheader sind zwei Byte lang. Daher reichen gültige UDP-Portnummern von 0 bis 65535.
Die UDP-Datagrammgröße ist die Anzahl der in Header- und Datenbereichen enthaltenen Bytes. Da die Kopfzeilenlänge eine feste Größe hat, wird in diesem Feld effektiv die Länge des variablen Datenteils (manchmal als Payload bezeichnet) verfolgt.
Die Größe der Datagramme hängt von der Betriebsumgebung ab, beträgt jedoch maximal 65535 Byte.
UDP-Prüfsummen schützen Nachrichtendaten vor Manipulation. Der Prüfsummenwert stellt eine Codierung der Datagrammdaten dar, die zuerst vom Sender und später vom Empfänger berechnet werden. Wenn ein einzelnes Datagramm während der Übertragung manipuliert wird oder beschädigt wird, erkennt das UDP-Protokoll eine Abweichung der Prüfsummenberechnung.
In UDP ist die Prüfsumme optional, im Gegensatz zu TCP, wo Prüfsummen obligatorisch sind.
