Protocolo confiable y de alta velocidad basado en UDP







Yuan-Ping Chang  |  Gerente de la sección







RESUMEN: UDP es la abreviatura de User Datagram Protocol, que proporciona un protocolo de transporte de red simple y eficiente. UDP utiliza un mecanismo de protocolo corto para transmitir paquetes y no garantiza si los paquetes se pierden, secuencian, retrasan, etc. durante la transmisión. Sin embargo, debido a su simplicidad y alta eficiencia, a menudo se usa en aplicaciones como la transmisión de sonido y video, que pueden tolerar la pérdida de paquetes y la puntualidad más que la confiabilidad.



I. Introducción

En el campo de la comunicación P2P, debido a la aplicación generalizada de la traducción de direcciones de red (NAT), los dispositivos de red ubicados en diferentes NAT no pueden conectarse directamente entre sí. Por lo tanto, se han desarrollado una serie de tecnologías NAT transversales.

Entre ellos, el método NAT transversal P2P más confiable y ampliamente utilizado es utilizar paquetes UDP para el recorrido. Dado que la mayoría de los cortafuegos NAT son más indulgentes para la gestión de transmisión de paquetes UDP, la conectividad del cruce de NAT utilizando paquetes UDP es mucho mayor que otros métodos.

Después del cruce de NAT exitoso, los paquetes de varios tipos de protocolos de transporte se empaquetan como paquetes UDP para su transmisión, aumentando la confiabilidad de transmisión de los paquetes UDP.



II - Antecedentes

Debido a la creciente popularidad de los equipos de vigilancia de alta definición que requieren un gran ancho de banda, la tecnología NAT transversal es indispensable cuando el equipo está bajo NAT.

Por lo tanto, necesitamos tener un protocolo de transmisión confiable para que los paquetes se envíen en UDP, y la velocidad debe satisfacer las necesidades de transmisión de imágenes de alta calidad.

Cuando se usa UDP para transmitir paquetes, el protocolo confiable y de alta velocidad basado en UDP mantiene la tasa de transmisión de alta velocidad de UDP y asegura la exactitud y confiabilidad del contenido del paquete durante la transmisión.



Figura 1






Los bits cuarenta y uno a cincuenta y seis son los números de secuencia del paquete, y cada paquete tiene su propio número de serie. Cuando el paquete se retrasa o se pierde, se puede reordenar o reenviar para garantizar la confiabilidad de los datos.


III - Cómo funciona la base de protocolo confiable y de alta velocidad en UDP

Además del encabezado UDP original, existe una estructura de datos autodefinida para lograr una transmisión de alta velocidad y garantizar la confiabilidad de los datos. Esto se ilustra en la figura 1.

Los primeros dieciséis bits son el número de secuencia de origen, lo que permite a ambas partes discernir si el flujo es de la misma sesión. Los bits diecisiete a veinticuatro son tipos de paquetes. Esto define diez tipos de paquetes, lo que permite a ambas partes identificar y procesar diferentes tipos de paquetes. Esto se ilustra en la figura 2.

Los bits veinticinco a cuarenta son la longitud del paquete, y la información de longitud del paquete de ambas partes se proporciona para confirmación.


IV.conclusión

Cuando se usa UDP para transmitir datos, este protocolo de comunicación puede garantizar la velocidad de transmisión y la confiabilidad de los datos. En la aplicación real del producto, el ancho de banda de transmisión puede alcanzar los 80 Mbps. Incluso cuando la red está severamente bloqueada y retrasada, el ancho de banda de transmisión puede alcanzar velocidades superiores a 30 Mbps.



Figura 2




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