پروتکل TCP و UDP – هر چیزی که باید درباره آن بدانید

پروتکل UDP (User Datagram Protocol) یک پروتکل انتقال بدون اتصال و بدون حفظ وضعیت است که در لایه ترانسپورت مدل OSI قرار دارد. این پروتکل برای انتقال داده‌ها در شبکه‌های کامپیوتری استفاده می‌شود.

UDP به صورت ساده و سریع عمل می‌کند و برخلاف پروتکل TCP که یک پروتکل انتقال مطمئن و با حفظ وضعیت است، UDP بدون برقراری اتصال بین دو دستگاه اطلاعات را ارسال می‌کند. این به معنی این است که UDP برای انتقال داده‌ها هیچ نظم خاصی را حفظ نمی‌کند و از آنجا که بدون برقراری اتصال استفاده می‌شود، امکان ارسال و دریافت داده‌ها به صورت همزمان وجود دارد.

از UDP برای انتقال داده‌هایی استفاده می‌شود که نیاز به سرعت بالا و کمبود حفظ وضعیت ندارند. به عنوان مثال، در برنامه‌های VoIP (Voice over IP) که برای انتقال صدا در تماس‌های تلفنی اینترنتی استفاده می‌شوند، UDP استفاده می‌شود. همچنین، در برنامه‌های پخش ویدئو و صدا در زمان واقعی (streaming media)، بازی‌های آنلاین و سیستم DNS (Domain Name System) نیز از UDP استفاده می‌شود.

مزیت اصلی UDP نسبت به TCP سرعت بالا است، اما از طرف دیگر، از آنجا که اطلاعات در UDP بدون حفظ وضعیت ارسال می‌شوند، امکان از دست رفتن بسته‌ها یا تحویل ناقص آنها وجود دارد. همچنین، UDP هیچ مکانیزمی برای کنترل جریان و تأخیر داده‌ها ندارد.

مقایسه پروتکل TCP و UDP

پروتکل‌های TCP (Transmission Control Protocol) و UDP (User Datagram Protocol) دو پروتکل مهم در لایه حمل (Transport Layer) مدل OSI هستند. این دو پروتکل برای انتقال داده‌ها در شبکه‌های کامپیوتری استفاده می‌شوند، اما با وجود همان هدف اصلی، یعنی انتقال داده، تفاوت‌های زیادی بین آنها وجود دارد. در زیر به برخی از تفاوت‌های مهم بین TCP و UDP اشاره خواهم کرد:

1. اطمینان از تحویل داده: TCP یک پروتکل مطمئن است که تضمین می‌کند که داده‌ها به ترتیب صحیح و بدون از دست دادن به مقصد می‌رسند. برای این منظور، TCP از تأیید و درخواست مجدد برای اطمینان از تحویل صحیح داده‌ها استفاده می‌کند. از سوی دیگر، UDP یک پروتکل بدون اتصال است و هیچ تأییدیه برای تحویل داده‌ها ارسال نمی‌کند. این به معنی این است که UDP سریعتر است، اما قابلیت اطمینان کمتری نسبت به TCP دارد.
2. کنترل جریان: TCP قابلیت کنترل جریان را دارد، یعنی می‌تواند سرعت انتقال داده‌ها را تنظیم کند تا شبکه را از بار زیاد و اشباع جلوگیری کند. این کنترل جریان با استفاده از مکانیزم‌هایی مانند پنجره لغزان (Sliding Window) صورت می‌گیرد. در مقابل، UDP این قابلیت را ندارد و داده‌ها به همان سرعتی که فرستنده آن‌ها را ارسال می‌کند، دریافت می‌شوند.
3. حفظ حالت ارتباط: TCP یک پروتکل مبتنی بر اتصال است، به این معنی که قبل از انتقال داده‌ها، یک اتصال بین فرستنده و گیرنده برقرار می‌شود. این اتصال حالت ارتباط را در طول جلسه حفظ می‌کند و تمام پیام‌ها به ترتیب صحیح دریافت می‌شوند. در UDP، هیچ اتصال قبلی برقرار نمی‌شود و هر بسته به صورت مستقل از سایر بسته‌ها دریافت می‌شود.