تفاوت TCP و UDP چیست؟

مروری بر UDP

UDP (User Datagram Protocol) هم یکی دیگر از پروتکل‌های انتقال داده در اینترنت است. این پروتکل بدون اتصال و پیام محور عمل می‌کند؛ یعنی داده‌ها را ارسال می‌کند بدون اینکه بررسی کند بسته‌ها سالم رسیده‌اند یا نه. UDP معمولا برای ارتباطات زنده و Real-Time مثل پخش زنده، بازی‌های آنلاین و سیستم‌های Broadcast استفاده می‌شود.

مزایای UDP

1. برای ارسال یا دریافت داده نیازی به برقراری اتصال ندارد؛ در نتیجه برنامه‌ها و سیستم عامل‌ها سریع‌تر کار می‌کنند.
2. امکان پخش همگانی (Broadcast) و چندپخشی (Multicast) دارد؛ یعنی با یک بار ارسال، داده می‌تواند به چندین گیرنده برسد.
3. حتی اگر بخشی از داده از بین برود، باز هم باقی داده را تحویل می‌دهد.
4. اندازه بسته‌ها کوچک‌تر است و سربار (Overhead) کمتری دارد، بنابراین تاخیر انتها به انتها کاهش پیدا می‌کند.
5. در شرایط متنوع شبکه عملکرد بهتری نسبت به TCP دارد.
6. ارتباطات UDP به طور کلی سبک‌تر و کارآمدتر هستند.
7. بهترین گزینه برای انتقال داده‌های زنده و Real-Time است.

معایب UDP

سرعت بالای UDP یک نقطه ضعف هم دارد: قابلیت اطمینان کمتر نسبت به TCP. این موضوع به ویژه در قندشکن‌ها مهم است، چون بیشتر آن‌ها روی UDP اجرا می‌شوند تا سرعت اتصال را بالا نگه دارند. معایب اصلی UDP عبارت‌اند از:

1. چون اتصال محور نیست، انتقال داده ممکن است غیرقابل اعتماد باشد.
2. هیچ تاییدی برای موفقیت ارسال داده وجود ندارد.
3. تضمینی نیست که داده به همان شکل اولیه یا حتی به مقصد برسد.
4. کنترل خطا ندارد؛ اگر خطایی رخ دهد بسته‌ها حذف می‌شوند.
5. در صورت تصادف داده‌ها (Collision)، معمولا روترها بسته‌های UDP را حذف می‌کنند و به TCP اولویت می‌دهند.
6. وقتی چندین کاربر هم زمان داده‌های UDP دریافت می‌کنند، احتمال ازدحام (Congestion) زیاد می‌شود و راه‌حلی برای مدیریت آن وجود ندارد.
7. ترتیب بسته‌ها مشخص نیست؛ داده‌ها می‌توانند خارج از ترتیب یا نامنظم برسند.

کاربردهای UDP

UDP زمانی بهترین گزینه است که نیاز به انتقال سریع و زنده داده دارید، حتی اگر کامل و بی نقص نباشد. مثال معروف آن بازی‌های آنلاین است؛ جایی که مهم‌تر از دقت، سرعت و ادامه دار بودن جریان اطلاعات است. برخی کاربردهای رایج UDP:

1. بازی‌های آنلاین
2. چندپخشی (Multicasting)
3. تماس ویدیویی یا کنفرانس آنلاین
4. VoIP (تماس صوتی داخل اپلیکیشن‌ها)
5. سیستم نام دامنه (DNS) برای تبدیل دامنه‌ها به آی پی آدرس

نحوه کار UDP

برخلاف TCP که روی ایجاد اتصال پایدار تاکید دارد، UDP خیلی ساده‌تر عمل می‌کند. این پروتکل داده‌ها را مستقیما و بدون هیچگونه توافق یا تاییدی برای گیرنده ارسال می‌کند. به همین دلیل به آن پروتکل Fire-and-Forget (بفرست و فراموش کن) هم می‌گویند.

1. UDP بسته‌ها را پشت سر هم به گیرنده می‌فرستد.
2. ترتیب خاصی رعایت نمی‌شود.
3. خبری از تایید دریافت یا بررسی خطا نیست.
4. سرعت بالا است، اما ممکن است برخی بسته‌ها هرگز نرسند.

در واقع، وظیفه سرهم کردن و معنا دادن به داده‌ها به عهده گیرنده است.