17. Протокол udp.

Протокол UDP, выполняет минимум действий, необходимых для протокола транспортного уровня. Фактически его функции сводятся к операциям мультиплексирования и демультиплексирования, а также несложной проверки наличия ошибок в данных. ТО при использовании протокола UDP приложение почти напрямую взаимодействует с протоколом сетевого уровня IP. UDP получает сообщение от прикладного уровня, добавляет к ним поля портов отправителя и получателя для демультиплексирования приемной стороной, а также 2 других спец поля и предает полученный сегмент сетевому уровню. Сетевой уровень заключает сегмент в дейтаграмму и «по возможности» передает её хосту назначения. Если последний успешно получает сегмент, протокол UDP с помощью поля номера порта получателя направляет данные сегмента нужному процессу. UDP не предусматривает процедуру рукопожатия - протокол без установления соединения.

Преимущества UDP: Отсутствие процедуры установления соединения. Не вносит доп задержку в процесс передачи. Отсутствие информации о состоянии соединения. При поддержании инфу о соединение требуется выделение буферов для промежуточного хранения инфу о приеме и передаче, параметров контроля перегрузки, порядковых номеров и номеров квитанций. UDP не требует такого учета, это позволяет UDP-серверам обслуживать гораздо больше клиентов. Небольшой размер заголовка. Заголовок UDP-сегмента имеет длину 8 байт, в то время как длина TCP-заголовка - 20. Улучшенный механизм управления передачей данных приложением. При использовании UDP данные от приложения сразу упаковываются в сегмент и передаются сетевому уровню. При использовании TCP осуществляется контроль перегрузки (может приостановить процесс передачи данных), пересылка осущ до тех пор, пока не будет получено подтверждение. Т.к. приложения работающие в реальном времени, обычно налагают ограничения на мин скорость передачи данных, не допускают значительных задержек сегментов, но в то же время толерантны к потере данных, то используются службы протокола UDP в сочетании с собственными средствами обмена данными между процессами.

Поддерживается протоколом DNS, используется почти всеми мультимедиа приложениями: И-телефонией, видеоконференции в режиме реального времени, а также потоковым аудио и видео.

Надежная передача данных приложения возможна, достигается путем включения механизмов обеспечения надежной передачи в само приложение.

Структура UDP-сегмента:

32 бита
Номер порта отправителя	Номер порта получателя
Длина	Контрольная сумма
Прикладные данные (сообщение)

Данные приложения размещаются в поле данных сегмента. Заголовок состоит из 4 2-байтовых полей: Номера портов отправителя и получателя - направление данных сегмента нужному сокету. Контрольная сумма предназначена для проверки ошибок в полученных данных. Поле длины указывает на размер UDP-сегмента в байтах, включая заголовок.

Контрольная сумма UDP-сегмента: Предназначена для обнаружения ошибок, то есть определения были ли какие-либо биты сегмента искажены в процессе передачи. Протокол UDP на передающей стороне вычисляет дополнение до 1 суммы всех 16-разрядных слов сегмента, игнорируя происходящие по суммированию переполнения. Рез-т - в поле контрольной суммы сегмента. На приемной стороне производится суммирование всех слов сегмента, включая поле контрольной суммы. Если при передаче не произошло искажения ни 1 бита, рез-т суммирования все 1. Присутствие хотя бы 1 0 бита в сумме говорит о наличии ошибок в данных. Протокол UDP способен лишь обнаруживать ошибки, однако не располагает средствами их исправления (некоторые удаляют искаженный сегмент, а некоторые передают прикладному уровню с предупреждением).