యూజర్ డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్: ఆర్కిటెక్చర్, వర్కింగ్ & దాని అప్లికేషన్స్

కంప్యూటర్ నెట్‌వర్కింగ్‌లో యూజర్ డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ (UDP)ని 1980లో డేవిడ్ P. రీడ్ అభివృద్ధి చేశారు. ఇది ఒక ప్రామాణిక ప్రోటోకాల్ మరియు ఇది ఒక భాగం TCP/IP ప్రోటోకాల్ ఇంటర్నెట్లో. ఈ ప్రోటోకాల్ కేవలం IP (ఇంటర్నెట్ ప్రోటోకాల్) నెట్‌వర్క్ ద్వారా ఒక కంప్యూటర్ నుండి మరొక కంప్యూటర్‌కు డేటాగ్రామ్ రూపంలోని సందేశాలను ప్రసారం చేయడానికి కంప్యూటర్‌ల అప్లికేషన్‌లను అనుమతిస్తుంది. ఈ UDP అనేది ట్రాన్స్‌మిషన్ కంట్రోల్ ప్రోటోకాల్‌కు ప్రత్యామ్నాయ కమ్యూనికేషన్ ప్రోటోకాల్. ఈ ప్రోటోకాల్ TCP వంటి నియమాల సమితిని అందిస్తుంది, ఇది ఇంటర్నెట్‌లో సమాచారాన్ని ఎలా మార్పిడి చేయాలి. ఈ వ్యాసం యొక్క అవలోకనాన్ని చర్చిస్తుంది UDP లేదా వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ - అప్లికేషన్లతో పని చేయడం.

యూజర్ డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ అంటే ఏమిటి?

ది కమ్యూనికేషన్ ప్రోటోకాల్ ఇంటర్నెట్ అప్లికేషన్‌ల మధ్య విశ్వసనీయ మరియు తక్కువ జాప్యం కనెక్షన్‌లను ఏర్పాటు చేయడానికి ఉపయోగించే వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ లేదా UDP అని పిలుస్తారు. UDP ప్రోటోకాల్ ప్రత్యేకంగా వీడియోలను ప్లే చేయడం, గేమింగ్ వంటి సమయ-సున్నితమైన అప్లికేషన్‌ల కోసం ఎంపిక చేయబడింది. ఈ ప్రోటోకాల్ కమ్యూనికేషన్‌ను వేగవంతం చేస్తుంది ఎందుకంటే ఇది డేటాను ప్రసారం చేయడానికి ముందు గమ్యం ద్వారా దృఢమైన కనెక్షన్‌ని ఏర్పాటు చేయడానికి ఎక్కువ సమయాన్ని ఉపయోగించదు.

UDP ఉత్తమ డెలివరీ మెకానిజంను అందించడానికి IP సేవలను ఉపయోగిస్తుంది. ఈ ప్రోటోకాల్‌లో, రిసీవర్ అందుకున్న ప్యాకెట్ రసీదుని ఉత్పత్తి చేయదు మరియు వరుసగా, పంపినవారు ఎలాంటి ట్రాన్స్‌మిటెడ్ ప్యాకెట్ అక్నాలెడ్జ్‌మెంట్ కోసం ఉండరు. కాబట్టి ఈ లోపం ఈ ప్రోటోకాల్‌ను నమ్మదగనిదిగా మరియు ప్రాసెసింగ్‌లో సులభతరం చేస్తుంది.

లక్షణాలు

ది వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ యొక్క లక్షణాలు కింది వాటిని చేర్చండి.

• ఇది కనెక్షన్-ఆధారిత ప్రోటోకాల్ కాదు.
• డేటా డెలివరీకి హామీ లేదు.
• ఈ ప్రోటోకాల్ చాలా సులభం & విచారణ ఆధారిత కమ్యూనికేషన్‌లకు తగినది.
• ఇది పెద్దమొత్తంలో ప్యాకెట్లను ప్రసారం చేస్తుంది.
• UDP డేటాగ్రామ్ DNS, NFS, TFTP, SNMP మొదలైన వాటిలో ఉపయోగించబడుతుంది.
• ఒకే దిశలో ప్రవహించే డేటాకు ఈ ప్రోటోకాల్ మంచిది.
• ఇది రద్దీ నియంత్రణ యంత్రాంగాన్ని అందించదు.
• మల్టీమీడియా స్ట్రీమింగ్, VoIP మొదలైన స్ట్రీమింగ్ అప్లికేషన్‌లకు ఇది సరైనది.
• రద్దీ లేదా ప్రవాహ నియంత్రణ లేదు, కాబట్టి పంపినవారు రిసీవర్ యొక్క బఫర్‌ను అధిగమించవచ్చు.
• ఇది IPకి ప్రాసెస్-టు-ప్రాసెస్ అడ్రసింగ్ & చెక్‌సమ్‌ను జోడిస్తుంది.
• డేటాగ్రామ్ మోడ్‌లో సాకెట్ తెరవబడిన తర్వాత ఇది ఉపయోగించబడుతుంది.
• డేటా బదిలీ కోసం, UDPతో లాక్-స్టెప్ ప్రోటోకాల్ అవసరం.

లక్షణాలు

ది వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ యొక్క లక్షణాలు కింది వాటిని చేర్చండి.

• ఈ ప్రోటోకాల్ వేరియబుల్ అలాగే కనెక్షన్‌లెస్ టైప్ ప్రోటోకాల్.
• ఇది దాదాపు శూన్య ప్రోటోకాల్.
• డేటా ప్రవాహం ఒకే దిశలో ఉన్నప్పుడు ఈ ప్రోటోకాల్ మంచిది.
• ఈ ప్రోటోకాల్‌ని ఉపయోగించడం ద్వారా, రద్దీ నియంత్రణ యంత్రాంగం అందించబడదు.
• ఈ ప్రోటోకాల్ కనీస రవాణా సేవలను అందిస్తుంది.
• UDP అనేది స్థితిలేని ప్రోటోకాల్.
• UDP డేటాగ్రామ్‌లు ఇదే మార్గాన్ని ఉపయోగిస్తాయి & గమ్యస్థానానికి సరైన క్రమంలో చేరుకుంటాయి.
• UDP అప్లికేషన్‌లు ఎల్లప్పుడూ నమ్మదగనివిగా పరిగణించబడతాయి.
• డేటాను పొందడానికి గమ్యం సిద్ధమైన తర్వాత UDP కేవలం నెట్‌వర్క్‌కు డేటాను సరఫరా చేస్తుంది.

వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ ఆర్కిటెక్చర్

వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ ప్యాకెట్‌లను సాధారణంగా వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ అంటారు & హెడర్ పరిమాణం స్థిరంగా ఉంటుంది అంటే 8 బైట్లు. యూజర్ డేటాగ్రామ్ ఫార్మాట్ గురించి చర్చిద్దాం. UDP యొక్క హెడర్‌లో నాలుగు ఫీల్డ్‌ల సోర్స్ పోర్ట్ నంబర్, డెస్టినేషన్ పోర్ట్ నంబర్, మొత్తం పొడవు మరియు చెక్‌సమ్ ఉన్నాయి, ఇక్కడ ప్రతి ఫీల్డ్ క్రింద చర్చించబడుతుంది.

• సోర్స్ పోర్ట్ నంబర్ అనేది 16-బిట్ సమాచారం, ఇది ప్యాకెట్‌ను ఏ పోర్ట్ ప్రసారం చేయబోతోందో గుర్తిస్తుంది.
• డెస్టినేషన్ పోర్ట్ నంబర్ కేవలం ఏ పోర్ట్ డేటాను అనుమతించబోతోందో గుర్తిస్తుంది, ఇది డెస్టినేషన్ మెషీన్‌లో అప్లికేషన్-స్థాయి సేవను గుర్తించడానికి ఉపయోగించే 16-బిట్ డేటా.
• పొడవు అనేది 16-బిట్ ఫీల్డ్, ఇది హెడర్‌ను కలిగి ఉన్న మొత్తం UDP ప్యాకెట్ పొడవును గుర్తిస్తుంది. కాబట్టి కనిష్ట విలువ 8-బైట్ అవుతుంది ఎందుకంటే హెడర్ పరిమాణం 8 బైట్లు.
• చెక్‌సమ్ అనేది 16-బిట్ ఫీల్డ్, ఇది డేటా సరైనదేనా కాదా అని ధృవీకరిస్తుంది ఎందుకంటే ప్రసారం చేసేటప్పుడు డేటా నాశనం అయ్యే అవకాశం ఉంది. కాబట్టి, చెక్‌సమ్ అనేది ఒక ఐచ్ఛిక ఫీల్డ్, కాబట్టి ఇది చెక్‌సమ్‌ను వ్రాయాల్సిన అవసరం ఉందా లేదా అనేది ప్రధానంగా అప్లికేషన్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది.

అది చెక్‌సమ్‌ను వ్రాయకూడదనుకుంటే, తదుపరి మొత్తం 16 బిట్‌లు  ‘0’గా మిగిలిపోతాయి. ఈ ప్రోటోకాల్‌లో, చెక్‌సమ్ ఫీల్డ్ మొత్తం ప్యాకెట్‌కు ఇవ్వబడుతుంది, అంటే హెడర్ & డేటా భాగం అయితే, IPలోని చెక్‌సమ్ ఫీల్డ్ హెడర్ ఫీల్డ్‌కు మాత్రమే వర్తించబడుతుంది.

వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ ఎలా పని చేస్తుంది?

వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ ఒక PC నుండి మరొక PCకి డేటాగ్రామ్‌ను పొందేందుకు IPని ఉపయోగిస్తుంది. ఈ ప్రోటోకాల్ UDP ప్యాకెట్‌లోని డేటాను సేకరించడం ద్వారా & ప్యాకెట్‌లోని దాని స్వంత హెడర్ డేటాతో సహా పని చేస్తుంది. కాబట్టి ఈ డేటాలో మూలాధారం అలాగే గమ్యస్థాన పోర్ట్‌ల IP, ప్యాకెట్ పొడవు & చెక్‌సమ్ రెండూ ఉంటాయి. UDP ప్యాకెట్‌లను IP ప్యాకెట్‌లో సంగ్రహించిన తర్వాత, అవి వాటి గమ్యస్థానాలకు పంపబడతాయి.

TCP లాగా కాకుండా, ఈ ప్రోటోకాల్ స్వీకరించే కంప్యూటర్‌కు నేరుగా కనెక్ట్ అవ్వదు, కాబట్టి ఇది ప్యాకెట్‌లను సరైన గమ్యస్థానాలకు ప్రసారం చేయడంలో హామీని ఇవ్వదు, అయితే ఇది డేటాను ప్రసారం చేస్తుంది మరియు ప్రసారం చేసే & స్వీకరించే కంప్యూటర్‌లలోని పరికరాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది డేటాను సరిగ్గా పొందండి.

చాలా అప్లికేషన్‌లు UDP ద్వారా పంపబడిన ప్యాకెట్ల పర్యవసానంగా ఏదైనా ప్రత్యుత్తరాల కోసం వేచి ఉంటాయి. కాబట్టి, ఏదైనా అప్లికేషన్‌కు నిర్దిష్ట సమయంలో ప్రత్యుత్తరం రాకపోతే, మళ్లీ అప్లికేషన్ ప్యాకెట్‌ను ప్రసారం చేస్తుంది లేదా ప్రయత్నాన్ని ముగించింది.

ఈ ప్రోటోకాల్ డేటా యొక్క ఆర్డర్, విశ్వసనీయత లేదా సమగ్రతను అందించడానికి హ్యాండ్‌షేకింగ్ డైలాగ్‌లను కలిగి ఉండని సాధారణ ప్రసార నమూనాను ఉపయోగిస్తుంది. ఫలితంగా, ఈ ప్రోటోకాల్ సేవ బాధ్యతారహితంగా ఉంటుంది, కాబట్టి ప్యాకెట్‌లు సరిగ్గా కనిపించకపోవచ్చు, నకిలీలను కలిగి ఉండవచ్చు లేదా హెచ్చరిక లేకుండా అదృశ్యం కావచ్చు.

తేడా B/w TCP vs UDP

ది TCP మరియు UDP మధ్య వ్యత్యాసం కింది వాటిని కలిగి ఉంటుంది.

ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు

ది UDP యొక్క ప్రయోజనాలు కింది వాటిని చేర్చండి.

• ఈ ప్రోటోకాల్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా, మల్టీకాస్ట్ మరియు ప్రసారం యొక్క ప్రసారం సాధ్యమవుతుంది.
• UDP బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను చాలా సమర్ధవంతంగా ఉపయోగించుకుంటుంది ఎందుకంటే చిన్న ప్యాకెట్ ఓవర్‌హెడ్ ఉంది.
• UDP చాలా వేగంగా ఉంది.
• ప్యాకెట్ల బఫరింగ్ & నంబర్లు లేవు.
• కరచాలనం చేయవలసిన అవసరం లేదు.
• రద్దీ నియంత్రణ లేదు కాబట్టి ఇది నిజ-సమయ-ఆధారిత అనువర్తనాల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
• ఈ ప్రోటోకాల్ లోపాలను గుర్తించడం కోసం అన్ని ప్యాకెట్ల ద్వారా చెక్‌సమ్‌ని ఉపయోగిస్తుంది.
• ఈ ప్రోటోకాల్ హోస్ట్‌ల మధ్య ఒకే డేటా ప్యాకెట్‌ను మార్పిడి చేయాల్సిన ఈవెంట్‌లలో కూడా ఉపయోగించవచ్చు.

ది UDP యొక్క ప్రతికూలతలు కింది వాటిని చేర్చండి.

• UDP ప్రోటోకాల్ అనేది నమ్మదగని & కనెక్షన్ లేని రవాణా ప్రోటోకాల్.
• ఈ ప్రోటోకాల్ ఎటువంటి దోష నియంత్రణను ఉపయోగించదు. అందువల్ల ఈ ప్రోటోకాల్ అందుకున్న ప్యాకెట్‌లో ఏదైనా లోపాన్ని గుర్తిస్తే, అది దానిని నిశ్శబ్దంగా వదిలివేస్తుంది.
• రద్దీ & ప్రవాహ నియంత్రణ యంత్రాంగం లేదు.
• గ్యారెంటీ డెలివరీ లేదు.
• వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ ఎక్కువగా ప్యాకెట్ నష్టంతో బాధపడుతోంది.
• UDP డేటా నష్టానికి కారణమవుతుంది.
• ఈ ప్రోటోకాల్ ద్వారా రూటర్‌లు కొంత అజాగ్రత్తగా ఉంటాయి, కనుక ఇది క్రాష్ అయినట్లయితే అవి దానిని తిరిగి ప్రసారం చేయవు.

యూజర్ డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ అప్లికేషన్లు/ఉపయోగాలు

ది యూజర్ డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ అప్లికేషన్లు లేదా ఉపయోగాలు కింది వాటిని చేర్చండి.

• UDP అనేది టైమ్ సెన్సిటివ్ అప్లికేషన్‌లలో & పెద్ద క్లయింట్ బేస్ నుండి చిన్న ప్రశ్నలకు ప్రతిస్పందించే సర్వర్‌ల ద్వారా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.
• ప్యాకెట్ ప్రసారాలకు ప్రత్యేకించి నెట్‌వర్క్ అంతటా ప్రసారం చేయడానికి ఇది బాగా సరిపోతుంది.
• ఇది వాయిస్ ఓవర్ IP, ఆన్‌లైన్ గేమ్‌లు & డొమైన్ నేమ్ సిస్టమ్‌లలో కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.
• ఈ ప్రోటోకాల్ వాయిస్, గేమింగ్ & వీడియో కమ్యూనికేషన్‌ల వంటి నెట్‌వర్క్ అప్లికేషన్‌లలో ఉపయోగించబడుతుంది.
• లాస్‌లెస్ డేటా ట్రాన్స్‌మిషన్ అవసరమైన చోట ఇవి ఉపయోగించబడతాయి.
• ఈ ప్రోటోకాల్ మల్టీకాస్టింగ్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది, ఎందుకంటే ఇది ప్యాకెట్ మార్పిడికి మద్దతు ఇస్తుంది.
• UDP అనేది విశ్వసనీయమైన డేటా మార్పిడిపై ఆధారపడి ఉండే అప్లికేషన్‌లలో ఉపయోగించబడుతుంది, అయితే ప్యాకెట్‌లకు ప్రతిస్పందించడానికి వారి స్వంత పద్ధతులను కలిగి ఉండాలి.
• విశ్వసనీయత కంటే వేగం కీలకమైన చోట UDP ఉపయోగించబడుతుంది.

అందువలన, ఇది అన్ని గురించి వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ యొక్క అవలోకనం - ఆర్కిటెక్చర్, అప్లికేషన్లతో పని చేయడం. వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ యొక్క విభిన్న కార్యకలాపాలలో ప్రధానంగా కాంటాక్ట్‌లెస్ సేవలు, ఫ్లో & ఎర్రర్ కంట్రోల్, ఎన్‌క్యాప్సులేషన్ & డిక్యాప్సులేషన్ ఉన్నాయి. వినియోగదారు డేటాగ్రామ్ ప్రోటోకాల్ ఉదాహరణలు; ఆన్‌లైన్ గేమ్‌లు, వీడియో కాన్ఫరెన్సింగ్, VoIP (వాయిస్ ఓవర్ IP), మరియు DNA (డొమైన్ నేమ్ సిస్టమ్). ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, UDP పోర్ట్‌లు అంటే ఏమిటి?