Протокол udp
UDP (User Datagram Protocol - протокол передачи дейтаграмм пользователя), формат сегмента которого показан на слайде, является транспортным протоколом без установления соединения в стеке протоколов TCP/IP. UDP — это простой протокол, который осуществляет обмен дейтаграммами без подтверждения и без гарантии доставки. Простота протокола становится очевидной при сравнении форматов сегментов протоколов UDP и TCP. При использовании протокола UDP обработка ошибок и повторная передача данных должна осуществляться протоколом более высокого уровня. Например, если при пересылке данных по протоколу TFTP передача оборвалась, то только человек-оператор может повторно загрузить информацию.
В списке ниже перечислены поля UDP-сегмента, который показан на слайде
-
Порт отправителя - номер вызывающего порта.
-
Порт получателя - номер вызываемого порта.
-
Длина - количество байтов, включая заголовок и данные.
-
Контрольная сумма - расчетная контрольная сумма заголовка и полей данных.
-
Данные - данные протокола более высокого уровня.
В протоколе UDP не используется механизм скользящего окна, поэтому надежность передачи данных должна обеспечиваться протоколами уровня приложений (application layer protocol). Протокол UDP был разработан для приложений, у которых нет необходимости соединять вместе упорядоченные сегменты.
Протокол UDP используют такие службы и протоколы верхнего уровня:
-
TFTP (Trivial File Transfer Protocol - простейший протокол передачи файлов);
-
SNMP (Simple Network Management Protocol - простой протокол управления сетью);
-
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol - протокол динамической конфигурации узла);
-
DNS (Domain Name System - служба доменных имен).
Номера портов протоколов tcp и udp
Для передачи информации на верхние уровни как протокол ТСР, так и протокол UDP используют номер порта (port) или так называемого сокета (socket). Номера портов используются для отслеживания различных взаимодействий, одновременно ведущихся в сети.
Разработчики прикладного программного обеспечения договорились пользоваться зарезервированными номерами портов, назначением которых руководит агентство по выделению имен и уникальных параметров протоколов Internet (IANA - Internet Assigned Numbers Authority). Например, при любом обмене, связанном с передачей данных по протоколу FTP, должны использоваться стандартные порты 20 (для данных) и 21 (для управления). Сетевым взаимодействиям, не связанным с приложениями, имеющими общеизвестный номер порта, номера портов присваиваются произвольным образом, но при этом они выбираются из конкретного диапазона значений - выше 1023. Некоторые порты зарезервированы в протоколах TCP и UDP. Несмотря на то, что некоторые порты зарезервированы в протоколах TCP и UDP, приложения могут быть не жестко привязаны к этим номерам.
Как показано на слайде, для выбора соответствующего приложения конечная система использует номер порта. Номер порта отправителя - обычно какой-либо номер больше 1023, который присваивается динамически узлом-отправителем. Например, узел пытается соединиться с другим узлом по протоколу FTP, отправляя пакеты, в которых указан номер TCP-порта получателя 21 (FTP), и динамически генерирует номер порта отправителя 1028. Такая пара портов (отправителя и получателя) определяет уникальность взаимодействия между двумя узлами. Если тот же узел инициирует FTP-соединение с третьим узлом, то порт получателя остается равным 21, но порт отправителя выбирается отличным от предыдущего (например, 1030), для того чтобы разделить два сеанса связи.