تفاوت پروتکل‌های TCP و UDP چیست؟

ترافیک اینترنت از انتقال داده‌ها بین سرورها و دستگاه‌ها تشکیل شده است. این داده ها از طریق دو پروتکل TCP و UDP منتقل می شوند. هر پروتکل مزایا و معایبی دارد و کاربران می توانند از آنها برای بهبود تجربه browsing خود استفاده کنند.در این مقاله با تفاوت‌های بین پروتکل‌TCP و UDP و نحوه انتقال داده‌ها توسط هر کدام آشنا می‌شوید. 

پروتکل TCP چیست؟

TCP مخفف Transmission Control Protocol و  یکی از پروتکل های اصلی اینترنت است. بین لایه های اپلیکیشن و شبکه قرار دارد که در ارائه خدمات تحویل قابل اعتماد(reliable delivery services) استفاده می‌شوند. این یک پروتکل اتصال گرا (connection-oriented) برای ارتباطات است که به تبادل پیام بین دستگاه‌های مختلف از طریق شبکه کمک می کند. پروتکل اینترنت (IP) که تکنیک ارسال بسته‌های داده(packet) بین رایانه ها را ایجاد می کند، با TCP کار می کند.

ویژگی‌های پروتکل TCP

• TCP با تخصیص اعداد به هر یک از آنها، بخش های ارسال یا دریافت شده را ردیابی می کند.
• کنترل جریان سرعت انتقال داده توسط فرستنده را محدود می کند. این برای اطمینان از تحویل قابل اعتماد انجام می شود.
• TCP مکانیزم کنترل خطا را برای انتقال داده قابل اعتماد پیاده سازی می کند.
• TCP سطح ازدحام (congestion) در شبکه را در نظر می گیرد.

مزایای پروتکل TCP

• برای حفظ ارتباط بین فرستنده و گیرنده قابل اعتماد است.
• وظیفه ارسال داده‌ها در یک توالی خاص را بر عهده دارد.
• عملیات آن به سیستم عامل وابسته نیست.
• از بسیاری از پروتکل های مسیریابی پشتیبانی می کند.
• می تواند سرعت داده ها را بر اساس سرعت گیرنده کاهش دهد.

معایب پروتکل TCP

• کندتر از UDP است و پهنای باند بیشتری می گیرد.
• با شروع انتقال یک فایل کندتر می شود.
• برای شبکه‌های LAN و PAN مناسب نیست.
• دسته بندی multicast یا broadcast ندارد.
• اگر یک داده از صفحه وجود نداشته باشد، کل صفحه را بارگیری نمی کند.

پروتکل UDP چیست؟

UDP مخفف User Datagram Protocol و یک پروتکل لایه انتقال است. UDP بخشی از مجموعه پروتکل اینترنت است که به عنوان مجموعه UDP/IP شناخته می‌شود. برخلاف TCP، پروتکلی غیرقابل اعتماد و بدون اتصال است. بنابراین، نیازی به برقراری ارتباط قبل از انتقال داده نیست. UDP به ایجاد اتصالات کم تاخیر(low-latency) و تحمل تلفات (loss-tolerating) در شبکه کمک می کند. UDP ارتباطات process-to-process را امکان پذیر می کند.

ویژگی‌های پروتکل UDP

• هنگامی که اندازه داده‌ها کمتر است و بنابراین نگرانی کمتری در مورد کنترل جریان و خطا وجود دارد، برای ارتباط ساده request-response استفاده می شود.
• یک پروتکل مناسب برای پخش چندگانه (multicasting) است زیرا UDP از packet switching پشتیبانی می کند.
• UDP برای برخی از پروتکل‌های به روز رسانی مسیریابی مانند RIP (Routing Information Protocol) استفاده می‌شود.
• معمولا برای برنامه های real-time استفاده می شود که نمی‌توانند تاخیر بین بخش‌های پیام دریافتی را تحمل کنند.

مزایای پروتکل UDP

• برای ارسال یا دریافت داده نیازی به اتصال ندارد.
• Broadcast و Multicast در UDP در دسترس هستند.
• UDP می‌تواند در طیف وسیعی از شبکه‌ها کار کند.
• UDP داده‌های زنده و real-time دارد.
• اگر تمام اجزای داده کامل نباشند، UDP می تواند داده را تحویل دهد.

معایب پروتکل UDP

• هیچ راهی برای تایید انتقال موفقیت آمیز داده‌ها نداریم.
• UDP نمی تواند مکانیزمی برای ردیابی توالی داده‌ها داشته باشد.
• UDP بدون اتصال است و به همین دلیل انتقال داده غیرقابل اعتماد است.
• در صورت کالیژن(collision)، بسته های UDP در مقایسه با TCP توسط روترها حذف می‌شوند.
• UDP می تواند بسته‌ها را در صورت تشخیص خطا drop کند.+

پروتکل TCP بهتر است یا پروتکل UDP ؟

پاسخ به این سوال دشوار است زیرا به این بستگی دارد که چه کاری انجام می‌دهیم و چه نوع داده‌ای در حال تحویل است. UDP در مورد بازی های آنلاین بهتر است زیرا به ما امکان می‌دهد بدون تاخیر کار کنیم. اگر داده‌هایی مانند عکس‌ها، فیلم‌ها و غیره را انتقال می‌دهیم TCP بهتر است، زیرا تضمین می‌کند که داده‌ها باید درست ارسال شوند.

به طور کلی، هر دو پروتکل TCP و UDP در زمینه کاری که توسط ما محول شده مفید هستند. هر دو نسبت به کارهایی که ما اجرا می کنیم مزایایی دارند، به همین دلیل دشوار است که بگوییم کدام یک بهتر است.

کجا از TCP استفاده می شود؟

• ارسال ایمیل
• انتقال فایل ها
• وب گردی

کجا از UDP استفاده می شود؟

• بازی
• پخش ویدئو
• چت های ویدیویی آنلاین

تفاوت بین TCP و UDP چیست؟

تفاوت های اصلی بین پروتکل TCP  و پروتکل UDP  عبارتند از:

مثال: فرض کنید دو خانه مانند تصویر زیر وجود دارد و باید نامه‌ای از پایین به خانه بالا ارسال شود. اما بین آن دو خانه رودخانه‌ای وجود دارد. حال چگونه می‌توانیم نامه را ارسال کنیم؟

راه حل 1: یک پل روی رودخانه بسازید و بعد نامه را تحویل بدهیم.
راه حل 2: نامه را توسط یک کبوتر تحویل بدهیم.

     راه حل اول را TCP در نظر بگیرید. برای دریافت داده‌ها (نامه) باید یک اتصال (پل) ایجاد شود. داده ها قابل اعتماد هستند زیرا مستقیم و بدون از دست دادن داده یا خطا به مقصد می‌رسد.
     راه حل دوم UDP است. هیچ اتصالی برای ارسال داده ها لازم نیست. این فرآیند در مقایسه با TCP سریع است، جایی که ما نیاز به راه اندازی یک اتصال (پل) داریم. اما داده ها قابل اعتماد نیستند: ما نمی دانیم که آیا کبوتر در مسیر درست حرکت می کند، نامه را در راه می اندازد یا در اواسط سفر با مشکلی مواجه می شود یا نه.