TCP og UDP er tilkoblingsprotokoller som brukes til å etablere hvordan data utveksles over en Internett-tilkobling. Hvis du allerede vet hva IP står for (dvs. Internet Protocol), så er du allerede kjent med det, ettersom både TCP og UDP er utviklet på toppen av det.
Du tar imidlertid feil å tro at de er praktisk talt like; Selv om både TCP og UDP «har en mening» i måten dataene dine sendes/mottas på Internett, er de faktisk veldig forskjellige og av denne grunn brukes de til forskjellige formål.
For å si det kort, la oss bare si at du utilsiktet bruker disse to protokollene hver dag når du får tilgang til Internett, noe som gjør dem avgjørende i måten enheten din kommuniserer med det åpne nettet (og enheter som er koblet til det) og vice versa.
Siden både TCP og UDP er bygget på Internett-protokollen, vil du kanskje forstå mer om IP før du går rett inn i TCP/UDP-introduksjonsleksjoner. Du vet, du må lære å gå før du kan løpe.
Innholdsfortegnelse
Hva er en IP-adresse?
IP, som er forkortelse for Internet Protocol, er selve ryggraden som Internett slik vi kjenner det ble bygget på toppen av. Dens betydning kan lett finne ut av det faktum at hver enhet er tildelt en unik IP-adresse for å få tilgang til Internett.
Adressen bestod tidligere kun av tall og desimaler. For å være mer spesifikk kan en IPv4-adresse dannes av fire individuelle tall, som hver kan ha en verdi mellom 0 og 254. IPv4 ga oss en total rekkevidde på 4,3 milliarder unike IP-adresser.
Uunngåelig begynte Internett å komme til det punktet hvor ingen nye unike IP-adresser kunne genereres, som er da IPv6-systemet kom inn for å redde dagen. Offentlige IPv6-adresser bruker heksadesimale sifre og hver inneholder 128 biter, noe som betyr at i stedet for base 10 (0 til 10) bruker de base 16 (0 til 10 pluss «a» til «f»).
Ved hjelp av IPv6-systemet er det totale utvalget av offentlige IPv6-adresser vi kunne ha 340 undebillion (3,4 * 10^28). Hvis det er umulig å pakke hodet rundt, sjekk ut hvordan IPv4- og IPv6-adresser ser ut nedenfor:
Eksempel på IPv4-adresse: 10.238.126.215
Eksempel på IPv6-adresse: fe80:0db8:0412:2001:3c5e:0000:10a9
Selv om det endelige målet er at IPv6 skal erstatte IPv4, fungerer i dag de to protokollene sammen.
IP-adresser lar Internett-aktiverte enheter finne, kommunisere med hverandre og utveksle informasjon. Å dele data, streame en video eller sende e-poster ville ikke vært mulig uten en IP-adresse. Alt du gjør på nettet kan transkriberes til data.
For å sikre optimal funksjonalitet deler IP-en disse dataene i mindre biter slik at den kan administrere dem bedre. Vi refererer til disse databitene som pakker. Disse pakkene inneholder imidlertid ikke bare informasjonen de skal ha med seg, men også destinasjons-IP-adressen til enheten de trenger å nå. Denne destinasjonen kalles overskriften.
Etter at en pakke forlater enheten din, går den mot en gateway, som skanner etter pakkens destinasjons-IP-adresse på domenet. Det er verdt å nevne at gatewayen bare kan se et gitt sett med IP-adresser på Internett.
Så hvis gatewayen ikke finner adressen i domenet, sender den bare pakken til en annen gateway, og denne operasjonen fortsetter til pakken når en gateway som kan oppdage destinasjons-IP-adressen spesifisert i overskriften og sender den til enheten som er knyttet til den adressen.
En annen ting som er verdt å merke seg er at det faktum at dataene dine er delt opp i små pakker betyr at de ikke nødvendigvis trenger å komme i orden, eller til og med bruke samme rute, for den saks skyld. Faktisk prøver pakker vanligvis å finne den raskeste ruten de kan hver gang.
Sist, men ikke minst, bør du vite at Internett-protokollen ikke er formatspesifikk, noe som gjør den ideell for alle former for data, enten vi snakker om video, bilder, lyd, e-post, direktemeldinger eller til og med spill.
Hva er TCP?
TCP, som står for Transmission Control Protocol, er en av hovedprotokollene som brukes av Internett-protokollpakken. Det kom før UDP og ble brukt til å gjøre det mulig for både programmer og enheter å utveksle informasjon over et nettverk.
Du kan legge merke til at noen ganger er den sammenkoblet med IP, og referert til som TCP/IP, men det betyr det samme (dvs. TCP og TCP/IP er nøyaktig det samme).
Som forklart ovenfor deles data i små pakker og sendes til andre enheter i denne fragmenterte formen, muligens til og med på forskjellige ruter. TCP ble oppfunnet for behovet for å sette sammen disse pakkene tilbake til sin opprinnelige form.
TCP venter på at alle pakkene kommer, teller dem, sjekker dem for feil ved hjelp av en kontrollsum, bekrefter pakker som kom til destinasjonen og ber den opprinnelige datamaskinen om å sende de som ikke nådde den første gangen på nytt. Etter å ha mottatt alle pakker, setter TCP dem sammen til de originale dataene og leverer dem til et passende program (f.eks. e-postklient, bildeviser, videospiller).
Denne prosessen skjer veldig fort i dag, og den sikrer at dataene kommer til mottakerens maskin nøyaktig slik de var på avsenderenheten, uten å foreta endringer. Videre innebærer det konstant kommunikasjon i begge ender, da prosessen faktisk kan beskrives som en kontinuerlig frem-og-tilbake mellom de deltakende enhetene til dataene kommer og er 100 % bekreftet.
Det sier seg selv at denne konstante kommunikasjonen mellom enheter legger en forferdelig belastning på TCP, ettersom enhver tapt eller korrupt pakke kan stoppe prosessen inntil den manglende biten kommer trygt til bestemmelsesstedet. TCP trenger imidlertid ikke gjøre alt av seg selv, så UDP ble oppfunnet kort tid etter.
For å si det kort, TCP:
Sørger for at ingen pakker slippes
Ber om at pakker sendes på nytt hvis den oppdager noen manglende
Sender pakker i rekkefølge slik at de enkelt kan settes sammen igjen
Mest populære Internett-protokoll
Tregere enn UDP fordi den må sørge for at hver pakke kommer
Passer for nettsteder, e-poster, FTP (File Transfer Protocol), P2P-fildeling
Hva er UDP?
UDP, forkortelse for User Datagram Protocol, er et alternativ til TCP, så det er trygt å anta at de i hovedsak utfører samme oppgave. Imidlertid er de også veldig forskjellige på samme tid, siden TCP er ganske nøye med å sjekke pakkedata, mens UDP er litt mer uforsiktig.
Se for deg to ansatte som håndterer brev på en postsorteringsstasjon: TCP er den som nøye undersøker hvert brev og holder tilbake all kommunikasjon til hvert brev kommer, mens UDP bare sjekker brev for integritet og videresender dem til deres destinasjoner, samtidig som de slipper brev som kom ikke og ba ikke om å sende på nytt.
Så det er trygt å si at UDP er raskere, men hvorfor vil du ofre hastighet på bekostning av å miste data underveis? Vel, i utgangspunktet er det noen applikasjoner der det å miste pakker ikke akkurat er en tragedie.
For eksempel, hvis du bruker en VoIP-klient og snakker med noen, vil du kanskje legge merke til sporadiske tap av bilder, eller litt hakking i lyden, som for det meste er lett å ignorere, og derfor ikke er avgjørende. Det samme gjelder for gaming, hvor du kanskje legger merke til at spillet stammer, eller gummibåndet nå og da. Du bare fortsetter å spille, og det er slutten på det siden UDP bare slipper pakker som ble borte under transport.
Med andre ord, UDP:
Er raskere enn TCP og bruker færre ressurser
Sender ikke nødvendigvis pakker i rekkefølge
Slipper eventuelle manglende pakker for å øke hastigheten på tilkoblingen
Avsenderen har ingen mulighet til å finne ut om pakker har blitt droppet
Mest brukt til videostreaming, VoIP, spill og direktesendinger
TCP og UDP i VPN-bruk
I dag begynner flere og flere VPN-er å ta i bruk WireGuard eller lage sin proprietære protokoll som skal brukes, men mange av dem er avhengige av OpenVPN fordi det etter alle disse årene fortsatt er pålitelig, raskt og sikkert.
Det du imidlertid kanskje ikke vet er at OpenVPN fungerer med både TCP og UDP, og mesteparten av tiden lar den deg velge mellom disse to protokollene. Selv om dette kan høres ut som en stor beslutning å ta (dataintegritet versus hastighet), ligger det virkelige problemet et annet sted.
Når du bruker en VPN, kan du kanskje ikke merke noen stor forskjell mellom TCP og UDP når det gjelder hastighet. Men hvis tilkoblingen din trenger å omgå en brannmur, er det da ting endres, hovedsakelig fordi disse protokollene opererer på forskjellige porter, og noen brannmurer kan blokkere standardporter for visse typer trafikk.
Derfor lar VPN-leverandører deg velge mellom TCP og UDP. Hvis du oppdager at tilkoblingen din ikke fungerer på den ene protokollen, kan du bare bytte til den andre og krysse fingrene. Noen VPN-leverandører tilbyr deg avanserte innstillinger der du også kan velge en tilpasset port for tilkoblingen din for å unngå brannmurer.
Forskjellen mellom TCP og UDP
TCP
UDP
TCP er den mest brukte protokollen på internett
Alle sendte data kommer til mottakeren, ingen pakketapsgaranti
Pakker sendes i rekkefølge
Krever mer ressurser, noe som også gjør det tregere.
UDP brukes til spill, videostreaming, VoIP, direktesendinger
Avsender vil ikke vite om en pakke mangler (ikke mottatt)
Pakker sendes ikke nødvendigvis i rekkefølge
Færre ressurser nødvendig, raskere.
TCP vs UDP: Konklusjon
For å avslutte ting, er TCP og UDP ganske like protokoller, ved at de sørger for at dataene dine når destinasjonen trygt og uten å bli endret et sted underveis.
TCP utfører flere kontroller mens den overfører data og er generelt mer drastisk når det gjelder å ikke miste pakker, noe som gjør det flott for nettsteder, e-poster, direktemeldinger, bilder og fildeling.
UDP sjekker bare om destinasjonen er riktig og sjekker pakkenes integritet, men ber ikke avsenderen om å sende tapte pakker på nytt, og bare dropper dem i stedet, noe som betyr at du får en raskere forbindelse, men du kan slippe pakker med veien. UDP brukes for det meste til spill, VoIP, streaming av video og kringkasting av direkteinnhold, der tap av noen få pakker ikke bør påvirke sluttresultatet for mye.