Κεφάλαιο 7: Διαδικτύωση-Internet Μάθημα 7.4: Πρωτόκολλο UDP

UDP UDP: Πρωτόκολλο Αυτοδύναμων Πακέτων Χρήστη (User Datagram Protocol)

Περιπτώσεις που χρησιμοποιείται το UDP Σε εφαρμογές που τα δεδομένα τους χωρούν σε ένα τμήμα (π.χ. DNS). Στο DNS οι ερωτήσεις DNS που μετατρέπουν το συμβολικό όνομα ενός παραλήπτη στην αντίστοιχη διεύθυνση IP, χωρούν σε ένα τμήμα UDP. Γενικά σε εφαρμογές που δεν χρειάζονται όλη την πολυπλοκότητα του TCP.

Υπηρεσίες που παρέχει το UDP Υπηρεσίες Αυτοδύναμου πακέτου

Εφαρμογές στις οποίες χρησιμοποιείται κυρίως το UDP Εφαρμογές που τους ενδιαφέρει η ταχύτητα και όχι η αξιοπιστία (π.χ. μετάδοση φωνής-τηλεφωνία IP) Στη μετάδοση φωνής μας ενδιαφέρει να ελαχιστοποιηθεί η καθυστέρηση που εισάγει το πρωτόκολλο, διαφορετικά παρατηρούνται μεγάλες καθυστερήσεις, και ο χρήστης αντιλαμβάνεται ομιλία πολύ κακής ποιότητας. Αντίθετα στη μετάδοση φωνής δεν έχει νόημα η επαναμετάδοση πακέτων (λέξεων).

Διαφορές UDP-TCP Το UDP εκτελεί λιγότερες λειτουργίες από το TCP: Δεν διασπά και συναρμολογεί τμήματα. Δεν επαναμεταδίδει τμήματα (δεν κρατά αντίγραφα τμημάτων) στις ακόλουθες περιπτώσεις: α. Απώλεια τμημάτων β. Καταστροφή τμημάτων γ. Καθυστερημένη λήψη τμημάτων Δεν κάνει έλεγχο ροής και έλεγχο συμφόρησης. Δεν τοποθετεί στη σειρά τμήματα εκτός σειράς. Αγνοεί πολλαπλά αντίγραφα τμημάτων. !Όταν στο επίπεδο μεταφοράς εκτελείται το UDP με την αξιοπιστία ασχολούνται οι εφαρμογές.

Θύρες UDP (UDP ports) Πεδία στην επικεφαλίδα τμημάτων UDP. Αφηρημένα σημεία επικοινωνίας. Θετικοί ακέραιοι αριθμοί των 16 bits ο καθένας. Βοηθούν το πρωτόκολλο UDP να επικοινωνήσει με τις εφαρμογές.

Επιλογή θυρών UDP Τα προγράμματα των χρηστών (πελάτες) χρησιμοποιούν συνήθως τυχαίες θύρες UDP που τους δίνονται δυναμικά από το λειτουργικό σύστημα, όταν πρόκειται να γίνει μια μετάδοση δεδομένων. Ωστόσο, ορισμένες εφαρμογές εξυπηρετητές χρησιμοποιούν κάποια προκαθορισμένη θύρα UDP όπως π.χ. το πρωτόκολλο SNMP (Απλό Πρωτόκολλο Διαχείρισης Δικτύου) χρησιμοποιεί τη θύρα UDP 161. !DNS=53

Επικοινωνία εφαρμογών με UDP Εφαρμογή-πελάτης, εφαρμογή-εξυπηρετητής Η εφαρμογή-πελάτης δημιουργεί το τμήμα UDP: UDP UDP port port πηγής προορισμού Δεδομένα Επικεφαλίδα

Επικοινωνία εφαρμογών με UDP (συνέχεια) Το τμήμα UDP φθάνει στον host εξυπηρετητή, o οποίος χρησιμοποιεί το UDP port προορισμού για να στείλει το τμήμα (ως δεδομένα) στην κατάλληλη εφαρμογή.

Αυτοδύναμο πακέτο UDP (UDP datagram) Πακέτο UDP=Αυτοδύναμο πακέτο UDP=Τμήμα UDP To κάθε τμήμα UDP αποτελείται από την Επικεφαλίδα και τα Δεδομένα. Τμήμα UDP Επικεφαλίδα Δεδομένα !Η επικεφαλίδα UDP είναι μικρή, έχει μέγεθος 8 bytes, σε αντίθεση με τα τουλάχιστον 20 bytes του TCP.

Επικοινωνία IP-UDP (στον παραλήπτη) Το πρωτόκολλο IP του παραλήπτη χρησιμοποιώντας το πεδίο Αριθμός Πρωτοκόλλου (TCP=6, UDP=17), δίνει το αυτοδύναμο πακέτο IP στο πρωτόκολλο UDP (ως τμήμα UDP). To UDP παραδίδει το τμήμα UDP (ως Δεδομένα) στην κατάλληλη εφαρμογή του επιπέδου εφαρμογής (με χρήση της θύρας UDP προορισμού). !Η βασική λειτουργικότητα που προσθέτει το πρωτόκολλο UDP σε αυτές του IP είναι η πολυπλεξία της πληροφορίας διαφορετικών εφαρμογών με τα UDP ports.