¿Qué es el protocolo UDP?

UDP es la abreviatura de User Datagram Protocol. El nombre chino es Protocolo de datagramas de usuario. Es un protocolo de capa de transporte sin conexión en el modelo de referencia OSI y proporciona servicios de transmisión de información simples y poco fiables orientados a transacciones. Es la especificación oficial de IETF RFC 768 que es UDP.

El protocolo UDP es la abreviatura de UserDatagramProtocol en inglés, es decir, protocolo de datagrama de usuario, que se utiliza principalmente para admitir aplicaciones de red que necesitan transmitir datos entre computadoras. Numerosas aplicaciones de red cliente / servidor, incluidos los sistemas de videoconferencia en red, necesitan utilizar el protocolo UDP. El protocolo UDP se ha utilizado durante muchos años desde sus inicios. Aunque su brillo inicial se ha visto oscurecido por algunos protocolos similares, incluso hoy, UDP sigue siendo un protocolo de capa de transporte de red muy práctico y factible.

Al igual que el conocido protocolo TCP (Protocolo de control de transmisión), el protocolo UDP está directamente en la parte superior del protocolo IP (Protocolo de Internet). Según el modelo de referencia OSI (Open System Interconnection), UDP y TCP son protocolos de capa de transporte.

La función principal del protocolo UDP es comprimir el tráfico de datos de la red en forma de datagramas. Un datagrama típico es una unidad de transmisión de datos binarios. Los primeros 8 bytes de cada datagrama se utilizan para contener información de encabezado y los bytes restantes se utilizan para contener datos de transmisión específicos.

El encabezado UDP consta de 4 campos, cada uno de los cuales ocupa 2 bytes, de la siguiente manera:

El protocolo UDP utiliza números de puerto para reservar sus propios canales de transmisión de datos para diferentes aplicaciones. Los protocolos UDP y TCP utilizan este mecanismo para admitir múltiples aplicaciones que envían y reciben datos al mismo tiempo. El remitente de datos (puede ser cliente o servidor) envía datagramas UDP a través del puerto de origen y el receptor de datos recibe los datos a través del puerto de destino. Algunas aplicaciones de red solo pueden usar puertos estáticos que están reservados o registrados para ellas con anticipación; mientras que otras aplicaciones de red pueden utilizar puertos dinámicos no registrados. Debido a que el encabezado UDP usa dos bytes para almacenar el número de puerto, el rango válido del número de puerto es de 0 a 65535. En términos generales, los números de puerto superiores a 49151 representan puertos dinámicos.

La longitud de un datagrama se refiere al número total de bytes, incluido el encabezado y la parte de datos. Debido a que la longitud del encabezado es fija, este campo se utiliza principalmente para calcular la parte de datos de longitud variable (también conocida como carga de datos). La longitud máxima del datagrama varía según el entorno operativo. En teoría, la longitud máxima de un datagrama que incluye el encabezado es 65535 bytes. Sin embargo, algunas aplicaciones prácticas a menudo limitan el tamaño del datagrama, reduciéndolo a veces a 8192 bytes.

El protocolo UDP utiliza el valor de verificación en el encabezado para garantizar la seguridad de los datos. El valor de verificación se calcula primero mediante un algoritmo especial en el remitente de datos y debe recalcularse después de transmitirse al receptor. Si un datagrama es manipulado por un tercero durante la transmisión o se daña debido a ruido de línea u otras razones, el valor de cálculo de verificación del remitente y el receptor no coincidirá, por lo que el protocolo UDP puede detectar si hay un error. Esto es diferente del protocolo TCP, que requiere un valor de verificación.

La principal diferencia entre el protocolo UDP y TCP es cómo lograr una transmisión confiable de información. El protocolo TCP contiene un mecanismo de garantía de entrega especial. Cuando el receptor de datos recibe la información del remitente, enviará automáticamente un mensaje de confirmación al remitente; el remitente continuará transmitiendo otra información solo después de recibir el mensaje de confirmación. De lo contrario, esperará hasta que se reciba el mensaje de confirmación.

A diferencia de TCP, el protocolo UDP no proporciona un mecanismo de garantía para la transmisión de datos. Si el datagrama se pierde durante la transmisión del remitente al receptor, el protocolo en sí no puede realizar detecciones o indicaciones. Por lo tanto, la gente suele llamar al protocolo UDP un protocolo de transmisión poco fiable.

Comparado con el protocolo TCP, otra diferencia del protocolo UDP es cómo recibir múltiples datagramas que son inesperados. A diferencia de TCP, UDP no garantiza el orden de envío y recepción de datos. Por ejemplo, una aplicación en el cliente envía los siguientes 4 datagramas al servidor

Sin embargo, UDP puede enviar el recibido data a la aplicación del servidor en el siguiente orden:

De hecho, este desorden del protocolo UDP ocurre básicamente en raras ocasiones, y generalmente solo ocurre cuando la red está muy congestionada.

Algunos lectores pueden preguntar, dado que UDP es un protocolo de red poco confiable, ¿qué valor o necesidad existe? De hecho, no es. En algunos casos, el protocolo UDP puede resultar muy útil. Porque UDP tiene una ventaja de velocidad que TCP no puede igualar. Aunque varias funciones de seguridad están implantadas en el protocolo TCP, se ocupará una gran cantidad de sobrecarga del sistema en el proceso de ejecución real, lo que sin duda afectará seriamente a la velocidad. Por otro lado, UDP elimina el mecanismo confiable de transmisión de información y transfiere funciones como seguridad y clasificación a aplicaciones de capa superior para completar, lo que reduce en gran medida el tiempo de ejecución y asegura la velocidad.

La primera especificación del protocolo UDP es RFC768, que se publicó en 1980. Aunque ha pasado mucho tiempo, el protocolo UDP sigue desempeñando un papel en las aplicaciones principales. Muchas aplicaciones, incluidos los sistemas de videoconferencia, han demostrado el valor del protocolo UDP. Debido a que estas aplicaciones prestan más atención al rendimiento real que a la confiabilidad, a menudo se puede sacrificar parte de la confiabilidad (por ejemplo, la calidad de la reunión) para obtener mejores efectos de uso (por ejemplo, una mayor frecuencia de actualización de cuadros). Este es el compromiso entre UDP y TCP. Según diferentes entornos y características, ambos protocolos de transmisión jugarán un papel más importante en el futuro mundo de las redes.

　　 El protocolo UDP usa el valor de verificación en el encabezado para garantizar la seguridad de los datos. El valor de verificación se calcula primero mediante un algoritmo especial en el remitente de datos y debe recalcularse después de transmitirse al receptor. Si un datagrama es manipulado por un tercero durante la transmisión o se daña debido al ruido de la línea u otras razones, el valor de cálculo de verificación del remitente y el receptor no coincidirá, por lo que el protocolo UDP puede detectar si hay un error. Esto es diferente del protocolo TCP, que requiere un valor de verificación.

　　 Muchos protocolos de capa de enlace proporcionan verificación de errores, incluido el popular protocolo Ethernet. Quizás se pregunte por qué UDP también proporciona sumas de comprobación. La razón es que los protocolos por debajo de la capa de enlace pueden no proporcionar detección de errores en algunos canales entre la fuente y el terminal. Aunque UDP proporciona detección de errores, cuando se detecta un error, UDP no realiza la corrección de errores. Simplemente desecha el segmento de mensaje dañado o proporciona información de advertencia a la aplicación.

　　 (1) UDP es un protocolo sin conexión. La fuente y el terminal no establecen una conexión antes de transmitir datos. Cuando quiere transmitir, simplemente toma los datos de la aplicación y los lanza a la red lo más rápido posible. En el extremo del envío, la velocidad de transmisión de datos UDP solo está limitada por la velocidad a la que la aplicación genera datos, la capacidad de la computadora y el ancho de banda de transmisión; en el extremo receptor, UDP coloca cada segmento de mensaje en la cola y la aplicación lo elimina de la cola cada vez que lee un segmento de mensaje.

　　 (2) Dado que la transmisión de datos no establece una conexión, no es necesario mantener el estado de la conexión, incluido el estado de recepción y envío, por lo que un servidor puede transmitir el mismo mensaje a varios clientes al mismo tiempo.

　　 (3) El encabezado del paquete UDP es muy corto, solo 8 bytes, que es muy pequeño en comparación con el paquete de 20 bytes de TCP.

　　 (4) El rendimiento no está regulado por el algoritmo de control de congestión, sino que solo está limitado por la velocidad de datos del software de la aplicación, el ancho de banda de transmisión y el rendimiento de los hosts de origen y terminal.

　　 (5) UDP utiliza la entrega de mejor esfuerzo, es decir, la entrega confiable no está garantizada, por lo que el host no necesita mantener una tabla de estado de enlace complicada (hay muchos parámetros).

　　 (6) UDP está orientado a mensajes. El UDP del remitente envía el mensaje entregado por el programa de aplicación a la capa IP después de agregar el encabezado. No se divide ni se fusiona, pero conserva los límites de estos mensajes. Por lo tanto, la aplicación debe seleccionar el tamaño de mensaje adecuado.　

　　 Aunque UDP es un protocolo poco confiable, es un protocolo ideal para distribuir información. Por ejemplo, informar el mercado de valores en la pantalla, mostrar información de aviación en la pantalla, etc. UDP también se utiliza en el protocolo de información de enrutamiento RIP (Protocolo de información de enrutamiento) para modificar la tabla de enrutamiento. En estas aplicaciones, si se pierde un mensaje, otro mensaje nuevo lo reemplazará después de unos segundos. UDP se usa ampliamente en aplicaciones multimedia. Por ejemplo, el software RealAudio desarrollado por Progressive Networks es un software que transmite música pregrabada o en vivo al cliente en tiempo real en Internet. El software utiliza audio a pedido de RealAudio. El protocolo de protocolo es un protocolo que se ejecuta en UDP y la mayoría de los productos de software de telefonía por Internet también se ejecutan en UDP.

　　UDP = difosfato de uridina, un nucleótido de pirimidina, compuesto por bases, uracilo y ribosa, se utiliza principalmente como materia prima para la síntesis de ARN (transcripción). Además, UDP también es un producto del consumo de energía de DTP. Su función es similar a ADP, pero es menos común que ADP. Participar en la síntesis de peptidoglicanos microbianos.

¿A qué distancia (largo) de la cubierta del transmisor?

El alcance de transmisión depende de muchos factores. La distancia real se basa en la instalación de la antena de altura, ganancia de antena, utilizando como medio de construcción y otras obstrucciones, la sensibilidad del receptor, la antena del receptor. La instalación de la antena más alta y el uso en el campo, la distancia será mucho más lejos.

Transmisor FM 5W ejemplo, el uso en la ciudad y la ciudad natal:

Tengo un cliente de uso del transmisor FM con antena 5W EE.UU. GP en su ciudad natal, y lo prueba con un coche, es cubrir 10km (6.21mile).

Puedo probar el transmisor de FM con antena GP 5W en mi ciudad natal, que cubren alrededor 2km (1.24mile).

Puedo probar el transmisor de FM con antena 5W médico de cabecera en la ciudad de Guangzhou, que sólo cubren alrededor 300meter (984ft).

A continuación se presentan el intervalo aproximado de diferentes transmisores de FM de potencia. (El rango es de diámetro)

Transmisor FM 0.1W ~ 5W: 100M ~ 1KM

5W ~ 15W FM Ttransmitter: 1KM ~ 3KM

Transmisor FM 15W ~ 80W: 3KM ~ 10KM

Transmisor FM 80W ~ 500W: 10KM ~ 30KM

Transmisor FM 500W ~ 1000W: 30KM ~ 50KM

Transmisor FM 1KW ~ 2KW: 50KM ~ 100KM

Transmisor FM 2KW ~ 5KW: 100KM ~ 150KM

Transmisor FM 5KW ~ 10KW: 150KM ~ 200KM

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