Transferência não confiável de dados

Em um caso onde o usuario necessite de um protocolo para transporte simples o UDP pode ser a melhor opção, pois ele apenas retira a informação do remetente e utiliza de métodos para multiplexação/demultiplexação para passar os dados da camada de rede ao processo de aplicação correto.

O UDP foi definido no RFC 768, sendo que faz tão pouco quanto um protocolo de transporte pode fazer, ou seja, fora seu serviço de multiplexagem e de alguma verificação de erros, ele nada acrescenta ao IP. No processo o UDP pega as mensagens da aplicação, anexa os campos de números de porta da fonte e passa o segmento resultante á camada de rede, qual encapsula o segmento dentro de um datagrama IP, em seguida faz uma tentativa de melhor esforço para entregar o segmento ao hospedeiro receptor. Se o segmento chegar ao hospedeiro receptor, o UDP usará o numero da porta de destino para entregar os dados ao processo de aplicação correto.

Como podemos notar, não há apresentação entre entidades remetentes e destinatária da camada de transporte antes de enviar um segmento, assim dizemos que o UDP é não orientada para conexão.

Um exemplo de aplicação que usa do UDP é o DNS. Que quando o hospedeiro quer fazer uma consulta, constrói uma mensagem de consulta DNS e passa a mensagem para o UDP que está no destino. Do lado hospedeiro remetente ele adiciona cabeçalhos e o envia a um servidor de nomes, caso não se concluído o envio ele tenta novamente a outro servidor, ou informa que não pode obter resposta.

Analisando estas informações podemos notar que a escolha por UDP ao invés de TCP se dá pela agilidade nos mecanismos de envio da mensagema camada de transporte, a não necessidade de estabelecer uma conexão antes de transferir os dados, não se importa com o estado da conexão e usa de uma pequena sobrecarga nos cabeçalhos. Todos estes fatores favorecem na hora de escolher um protocolo simples de acordo com sua necessidade de projeto.

Em momentos de alto tráfrego da rede a ser utilizada este tipo de protocolo é o mais utilizado pois como citado anteriormente ele facilita a comunicação. Aparelhos celulares em aplicações de multimídia para vídeos, músicas dentre outros que podem aceitar algumas percas de dados em pequena quantidade.

ESTRUTURA DO SEGMENTO UDP

O cabeçalho UDP tem apenas quatro campos cada um com 2 bytes, estes números que permitem com que o destinatário realize a demultiplexação.

A soma de verificação é utilizada pelo receptor para verificar se foram inseridos erros no segmento, e é calculada para alguns dos campos do cabeçalho. Ela é usada para verificação de erros.

TRANSFERÊNCIA CONFIÁVEL DE DADOS

O problema de implementar uma transferência confiável de dados ocorre não somente na camada de transporte, mas também na camada de aplicação. Com um canal confiável, nenhum dos dados são corrompidos, nem perdidos e todos são entregues na ordem em que foram enviados, este modelo é exatamente o serviço oferecido pelo TCP.

A conexão TCP é denominada orientada, pois antes que um processo de aplicação possa começar a enviar dados ao outro, os dois processos precisam primeiramente se apresentar. A conexão TCP é sempre ponto a ponto, onde os dados do ponto A pode fluir ao ponto B e vise versa.

No estabelecimento de conexão utiliza-se de um processo conhecido por apresentação de três vias, onde três segmentos são enviados entre dois hospedeiros esses não contendo nenhuma carga útil, mas com dados para certificar esta conexão.

A quantidade máxima de dados que pode ser colocada em um segmento é dada pelo MSS(maximum segment size) qual define as características do MTU(maximum transmition unit) qual é o tamanho máximo do quadro a ser enviado para o hospedeiro, normalmente cabem 1460 bytes, 536 bytes e 512 bytes em um quadro da camada.

O TCP combina cada porção de dados com um cabeçalho, formando segmentos para serem passados abaixo para camada de rede, onde são encapsulados separadamente dentro dos datagramas IP, então estes datagramas IP são enviados, quando recebidos na outra extremidade eles são colocados no buffer de recepção da conexão onde a aplicação lê cada cadeia de dados desse buffer. Numa visão geral este tipo de conexão é composta por buffers e variáveis de conexão.

ESTRUTURA DO SEGMENTO TCP

A estrutura consiste em campos de cabeçalho e um campo de dados que o tamanho total do quadro é definido pelo MSS, mas muitas das vezes as informações enviadas são menores que o tamanho limite, a exemplo disso são aplicações de login remoto e aplicações interativas. Como acontece no UDP o cabeçalho inclui números de porta de fonte e de destino, quais são usados para multiplexação/demultiplexação dos dados para aplicações de camadas superiores e inclui também um campo de soma de verificação. Os campos principais são:

Campos de números de sequência de 32 bits, campo de reconhecimento de 32 bits, campo de janela de recepção de 16 bits, campo de comprimento de cabeçalho de4 bits, campo de opções que somente é usado quando negociam o MSS com um fator de aumento de escala, campo de flag com 6 bits.

O comprimento de cabeçalho típico de um TCP é de 20 bytes.