TCP vs UDP: Demystifying Reliabilitas vs. Debat Efisiensi

Dina iki, kita bakal miwiti kanthi fokus ing TCP. Sadurungé ing bab layering, kita sebutno titik penting. Ing lapisan jaringan lan ing ngisor iki, luwih akeh babagan sambungan host menyang host, tegese komputer sampeyan kudu ngerti ing ngendi komputer liyane bisa nyambung. Nanging, komunikasi ing jaringan asring komunikasi interprocess tinimbang komunikasi intermachine. Mulane, protokol TCP ngenalake konsep port. Port bisa dikuwasani mung siji proses, sing nyedhiyakake komunikasi langsung antarane proses aplikasi sing mlaku ing host sing beda.

Tugas lapisan transportasi yaiku nyedhiyakake layanan komunikasi langsung antarane proses aplikasi sing mlaku ing host sing beda-beda, saengga uga dikenal minangka protokol end-to-end. Lapisan transportasi ndhelikake rincian inti jaringan, saéngga proses aplikasi katon kaya-kaya ana saluran komunikasi end-to-end logis antarane rong entitas lapisan transportasi.

TCP singkatan saka Transmission Control Protocol lan dikenal minangka protokol sambungan-oriented. Iki tegese sadurunge siji aplikasi bisa miwiti ngirim data menyang liyane, loro proses kudu nindakake salaman. Jabat tangan minangka proses sing disambungake kanthi logis sing njamin transmisi sing dipercaya lan nampa data kanthi teratur. Sajrone jabat tangan, sambungan ditetepake ing antarane sumber lan host tujuan kanthi ngganti seri paket kontrol lan setuju sawetara paramèter lan aturan kanggo njamin transmisi data sing sukses.

Apa iku TCP? (Mylinking kangTutul JaringanlanBroker Paket Jaringanbisa ngolah Paket TCP utawa UDP)
TCP (Transmission Control Protocol) minangka protokol komunikasi lapisan transportasi berbasis byte-stream sing berorientasi sambungan, dipercaya.

Sambungan-oriented: Sambungan-oriented tegese komunikasi TCP siji-kanggo-siji, yaiku, komunikasi titik-kanggo-titik, ora kaya UDP, sing bisa ngirim pesen menyang sawetara host bebarengan, mula komunikasi siji-kanggo-akeh ora bisa digayuh.
linuwih: Linuwih saka TCP mesthekake yen paket dikirim andal kanggo panrima preduli saka owah-owahan ing link jaringan, kang ndadekake format paket protokol TCP luwih Komplek saka UDP.
Byte-stream basis: Sifat basis byte-stream saka TCP ngidini kanggo transmisi pesen saka sembarang ukuran lan njamin pesenan pesen: sanajan pesen sadurunge durung ditampa kanthi lengkap, lan sanajan bait sakteruse wis ditampa, TCP ora bakal ngirim menyang lapisan aplikasi kanggo proses lan bakal kanthi otomatis nyelehake duplikat paket.
Sawise host A lan host B wis nggawe sambungan, aplikasi mung kudu nggunakake jalur komunikasi virtual kanggo ngirim lan nampa data, saéngga njamin transmisi data. Protokol TCP tanggung jawab kanggo ngontrol tugas kayata nggawe sambungan, medhot, lan nyekel. Sampeyan kudu nyatet sing kene kita ngomong baris virtual mung tegese kanggo nggawe sambungan, sambungan protokol TCP mung nuduhake yen loro-lorone bisa miwiti transmisi data, lan kanggo mesthekake linuwih data. Node nuntun lan transportasi ditangani dening piranti jaringan; protokol TCP dhewe ora ngangap karo rincian iki.

Sambungan TCP minangka layanan full-duplex, tegese host A lan host B bisa ngirim data ing loro arah ing sambungan TCP. Tegese, data bisa ditransfer antarane host A lan host B kanthi aliran bidirectional.

TCP sementara nyimpen data ing sambungan ngirim buffer. Buffer ngirim iki minangka salah sawijining cache sing disetel sajrone jabat tangan telung arah. Sabanjure, TCP bakal ngirim data ing cache kirim menyang cache nampa host tujuan ing wektu sing cocog. Ing laku, saben kanca bakal duwe cache kirim lan cache nampa, kaya sing dituduhake ing kene:

TCP-UDP

Penyangga ngirim minangka area memori sing dikelola dening implementasi TCP ing sisih pangirim sing digunakake kanggo nyimpen data sementara sing bakal dikirim. Nalika salaman telung arah ditindakake kanggo nggawe sambungan, cache kirim disetel lan digunakake kanggo nyimpen data. Buffer ngirim disetel kanthi dinamis miturut kemacetan jaringan lan umpan balik saka panrima.

A nampa buffer area memori maintained dening implementasine TCP ing sisih panrima sing digunakake kanggo nyimpen sementara data ditampa. TCP nyimpen data sing ditampa ing cache nampa lan ngenteni aplikasi ndhuwur kanggo maca.

Elinga yen ukuran cache ngirim lan nampa cache diwatesi, nalika cache kebak, TCP bisa nggunakake sawetara Sastranegara, kayata kontrol rame, kontrol aliran, etc., kanggo njamin transmisi data dipercaya lan stabilitas jaringan.

Ing jaringan komputer, transmisi data antarane host ditindakake kanthi segmen. Dadi apa segmen paket?

TCP nggawe segmen TCP, utawa segmen paket, kanthi mbagi aliran mlebu dadi potongan lan nambah header TCP ing saben potongan. Saben Segmen mung bisa ditularake sajrone wektu winates lan ora bisa ngluwihi Ukuran Segmen Maksimum (MSS). Nalika mudhun, segmen paket ngliwati lapisan link. Lapisan link nduweni Unit Transmisi Maksimum (MTU), yaiku ukuran paket maksimal sing bisa ngliwati lapisan link data. Unit transmisi maksimum biasane ana hubungane karo antarmuka komunikasi.

Dadi apa bedane MSS lan MTU?

Ing jaringan komputer, arsitektur hirarkis penting banget amarga nganggep beda antarane tingkat sing beda. Saben lapisan nduweni jeneng sing beda; ing lapisan transportasi, data kasebut diarani segmen, lan ing lapisan jaringan, data kasebut diarani paket IP. Mulane, Unit Transmisi Maksimum (MTU) bisa dianggep minangka Ukuran paket IP Maksimum sing bisa dikirim dening lapisan jaringan, dene Ukuran Segmen Maksimum (MSS) minangka konsep lapisan transportasi sing nuduhake jumlah maksimum data sing bisa dikirim dening paket TCP ing wektu sing padha.

Elinga yen Ukuran Segmen Maksimum (MSS) luwih gedhe tinimbang Unit Transmisi Maksimum (MTU), fragmentasi IP bakal ditindakake ing lapisan jaringan, lan TCP ora bakal pamisah data sing luwih gedhe dadi segmen sing cocog kanggo ukuran MTU. Bakal ana bagean ing lapisan jaringan khusus kanggo lapisan IP.

Struktur segmen paket TCP
Ayo goleki format lan isi header TCP.

Segmen TCP

Nomer urut-urutan: A nomer acak kui dening komputer nalika sambungan ditetepake minangka nilai dhisikan nalika sambungan TCP ditetepake, lan nomer urutan dikirim menyang panrima liwat paket SYN. Sajrone transmisi data, pangirim nambah nomer urutan miturut jumlah data sing dikirim. Penerima ngadili urutan data miturut nomer urutan sing ditampa. Yen data ditemokake metu saka urutan, panrima bakal ngatur maneh data kanggo mesthekake urutan data.

Nomer pangakuan: Iki minangka nomer urutan sing digunakake ing TCP kanggo ngakoni panampa data. Iki nuduhake nomer urutan data sabanjure sing dikarepake pangirim. Ing sambungan TCP, panrima nemtokake data sing wis kasil ditampa adhedhasar nomer urutan segmen paket data sing ditampa. Nalika panrima kasil nampa data, ngirim paket ACK kanggo pangirim, kang ngemot nomer diakoni. Sawise nampa paket ACK, pangirim bisa konfirmasi yen data sadurunge ngakoni nomer balesan wis kasil ditampa.

Bit kontrol segmen TCP kalebu ing ngisor iki:

ACK bit: Nalika bit iki 1, iku tegese kolom balesan diakoni bener. TCP nemtokake manawa bit iki kudu disetel dadi 1 kajaba paket SYN nalika sambungan kasebut wiwitane diadegake.
RST bit: Nalika dicokot iki 1, nuduhake yen ana pangecualian ing sambungan TCP lan sambungan kudu dipeksa kanggo medhot.
SYN bit: Nalika dicokot iki disetel kanggo 1, iku tegese sambungan bakal diadegaké lan Nilai dhisikan saka nomer urutan disetel ing kolom nomer urutan.
FIN bit: Nalika dicokot iki 1, iku tegese ora ana data liyane bakal dikirim ing mangsa lan sambungan dikarepake.
Macem-macem fungsi lan karakteristik TCP diwujudake dening struktur segmen paket TCP.

Apa UDP? (MylinkingTutul JaringanlanBroker Paket Jaringanbisa ngolah Paket TCP utawa UDP)
User Datagram Protocol (UDP) minangka protokol komunikasi tanpa sambungan. Dibandhingake karo TCP, UDP ora nyedhiyakake mekanisme kontrol sing kompleks. Protokol UDP ngidini aplikasi ngirim langsung paket IP encapsulated tanpa nggawe sambungan. Nalika pangembang milih nggunakake UDP tinimbang TCP, aplikasi kasebut langsung komunikasi karo IP kasebut.

Jeneng lengkap Protokol UDP yaiku User Datagram Protocol, lan header mung wolung bita (64 bit), sing ringkes banget. Format header UDP kaya ing ngisor iki:

Segmen UDP

Port tujuan lan sumber: Tujuan utamane yaiku kanggo nunjukake proses UDP sing kudu ngirim paket.
Ukuran paket: Bidang ukuran paket ngemot ukuran header UDP plus ukuran data
Checksum: Dirancang kanggo mesthekake pangiriman header lan data UDP sing dipercaya Peran checksum yaiku ndeteksi manawa ana kesalahan utawa korupsi nalika ngirim paket UDP kanggo njamin integritas data.

Bedane antarane TCP lan UDP ing MylinkingTutul JaringanlanBroker Paket Jaringanbisa ngolah Paket TCP utawa UDP
TCP lan UDP beda-beda ing aspek ing ngisor iki:

TCP vs UDP

Sambungan: TCP minangka protokol transportasi berorientasi sambungan sing mbutuhake sambungan digawe sadurunge data bisa ditransfer. UDP, ing tangan liyane, ora mbutuhake sambungan lan bisa langsung nransfer data.

Obyek Layanan: TCP minangka layanan loro-titik siji-kanggo-siji, yaiku, sambungan mung duwe rong titik pungkasan kanggo komunikasi. Nanging, UDP ndhukung komunikasi interaktif siji-kanggo-siji, siji-kanggo-akeh, lan akeh-kanggo-akeh, sing bisa komunikasi karo sawetara host ing wektu sing padha.

linuwih: TCP nyedhiyakake layanan ngirim data kanthi andal, mesthekake yen data kasebut bebas kesalahan, ora mundhut, ora duplikat, lan kasedhiya yen dikarepake. UDP, ing sisih liya, nindakake upaya sing paling apik lan ora njamin pangiriman sing dipercaya. UDP bisa nandhang mundhut data lan kahanan liyane sajrone transmisi.

Kontrol kemacetan, kontrol aliran: TCP nduweni kontrol kemacetan lan mekanisme kontrol aliran, sing bisa nyetel tingkat transmisi data miturut kondisi jaringan kanggo njamin keamanan lan stabilitas transmisi data. UDP ora duwe kontrol kemacetan lan mekanisme kontrol aliran, sanajan jaringan banget rame, ora bakal nggawe pangaturan kanggo tingkat kirim UDP.

Header overhead: TCP nduweni dawa header dawa, biasane 20 bita, kang mundhak nalika kolom pilihan digunakake. UDP, ing tangan liyane, duwe header tetep mung 8 bita, supaya UDP duwe header ngisor ndhuwur.

TCP vs UDP

Skenario Aplikasi TCP lan UDP:
TCP lan UDP loro protokol lapisan transportasi beda, lan padha duwe sawetara beda ing skenario aplikasi.

Wiwit TCP minangka protokol berorientasi sambungan, utamane digunakake ing skenario sing mbutuhake pangiriman data sing dipercaya. Sawetara kasus panggunaan umum kalebu:

Transfer file FTP: TCP bisa mesthekake yen file ora ilang lan rusak sak transfer.
HTTP/HTTPS: TCP njamin integritas lan bener isi web.
Amarga UDP minangka protokol tanpa sambungan, ora menehi jaminan linuwih, nanging nduweni karakteristik efisiensi lan wektu nyata. UDP cocok kanggo skenario ing ngisor iki:

Lalu lintas paket sithik, kayata DNS (Domain Name System): pitakon DNS biasane paket singkat, lan UDP bisa ngrampungake luwih cepet.
Komunikasi multimedia kayata video lan audio: Kanggo transmisi multimedia kanthi syarat wektu nyata sing dhuwur, UDP bisa nyedhiyakake latensi sing luwih murah kanggo mesthekake yen data bisa dikirim kanthi pas wektune.
Komunikasi siaran: UDP ndhukung komunikasi siji-kanggo-akeh lan akeh-kanggo-akeh lan bisa digunakake kanggo ngirim pesen siaran.

Ringkesan
Dina iki kita sinau babagan TCP. TCP minangka protokol komunikasi lapisan transportasi berbasis byte-stream sing berorientasi sambungan, dipercaya. Iki njamin transmisi sing dipercaya lan panrima data kanthi teratur kanthi nggawe sambungan, jabat tangan lan ngakoni. Protokol TCP nggunakake bandar kanggo mujudake komunikasi antarane proses, lan menehi layanan komunikasi langsung kanggo pangolahan aplikasi mlaku ing sarwa dumadi beda. Sambungan TCP full-duplex, ngidini transfer data bidirectional bebarengan. Ing kontras, UDP minangka protokol komunikasi tanpa sambungan, sing ora menehi jaminan linuwih lan cocok kanggo sawetara skenario kanthi syarat wektu nyata sing dhuwur. TCP lan UDP beda-beda ing mode sambungan, obyek layanan, linuwih, kontrol kemacetan, kontrol aliran lan aspek liyane, lan skenario aplikasi uga beda.


Wektu kirim: Dec-03-2024