07-09-2024, 10:51
Sie wissen, wenn wir darüber sprechen, kleine Datenpakete über ein Netzwerk zu senden, ist es schwer, den Unterschied zwischen UDP und TCP nicht zur Sprache zu bringen. Nach meiner Erfahrung ist UDP bei dieser Art von Aufgaben schneller, und ich denke, es gibt mehrere Schlüsselfaktoren, die hervorheben, wie jeder dieser Protokolle funktioniert.
Wenn ich kleine Datenmengen sende, wie beim Streamen eines Videos oder beim Spielen eines Online-Spiels, benötige ich wirklich, dass diese Daten schnell und nicht perfekt geliefert werden. Hier glänzt UDP. Bei UDP haben Sie nicht den Aufwand, eine Verbindung herzustellen, wie es bei TCP der Fall wäre. Ich meine, TCP dreht sich alles um Regeln und darum, sicherzustellen, dass Pakete in der richtigen Reihenfolge ankommen, während UDP ein entspannteres Protokoll ist, das Pakete einfach ins Netzwerk wirft und auf das Beste hofft. Das ist eines der Hauptmerkmale, die UDP schneller machen.
Sehen Sie es einmal so: Wenn ich TCP verwende, ist es so, als würde ich einen Van mieten, um meine Sachen zu bewegen. Ich muss sicherstellen, dass alles genau so gepackt ist. Ich muss auch die Versicherung überprüfen, eine Menge Papiere unterschreiben und sicherstellen, dass der Fahrer wartet, bis ich bereit bin, bevor er losfährt. Es dauert Zeit, alles einzurichten. Aber mit UDP ist es eher so, als würde ich meine Pakete einfach in einen Lastwagen werfen und ihn auf den Weg schicken. Es ist mir egal, wenn er ein paar Umwege macht; ich möchte nur, dass er so schnell wie möglich ankommt.
Ein weiterer Punkt, den man beachten sollte, ist, wie beide Protokolle mit Netzwerküberlastung umgehen. Bei TCP, wenn es ein Problem im Netzwerk gibt, wird das Protokoll automatisch langsamer. Es wartet auf eine Bestätigung, dass das letzte Paket empfangen wurde, bevor das nächste gesendet wird. Wenn ein Paket verloren geht, wird es von TCP neu übertragen, um sicherzustellen, dass jedes einzelne Ihrer wertvollen Bits über die Leitung kommt. Das ist super wichtig für Dinge wie Dateiübertragungen oder das Laden von Webseiten, aber wenn ich mitten in einer hitzigen Spielsitzung bin, möchte ich nicht darauf warten, dass der Spieler in der Lobby bestätigt, dass er meine Züge erhalten hat. Ich möchte einfach, dass das Spiel weiterläuft. Bei UDP ist es kein Problem, wenn ein Paket verloren geht. Ich kann die nächsten Pakete weiter senden, ohne auf eine Bestätigung zu warten, und das ist der Grund, warum es bei diesen kleineren Datenmengen viel schneller ist.
Sie müssen auch darüber nachdenken, wie die beiden Protokolle mit unvorhersehbarer Latenz umgehen. In der Welt des Spielens oder der Echtzeitkommunikation ist es oft viel besser, einige Daten etwas verspätet zu erhalten, als sie überhaupt nicht zu bekommen. Ich meine, wenn Sie ein schnelles Shooter-Spiel spielen und jemanden auf Ihrem Bildschirm sehen, möchten Sie nicht, dass Teile ihrer Aktionen verzögert werden, weil TCP auf Bestätigungssignale wartet. Mit UDP kann ich kleine Pakete schnell senden, und wenn ein paar davon nicht ankommen, ist das für mich in der Regel in Ordnung. Das Erlebnis könnte an der einen oder anderen Stelle etwas rau sein, aber zumindest fließt die Action weiter, was letztendlich zählt.
Wenn wir uns ansehen, wie Header in jedem Protokoll funktionieren, wird deutlich, dass UDP für Geschwindigkeit ausgelegt ist. Während der Header von TCP komplexer ist – weil er all diese Steuerbits, Sequenznummern und Prüfziffern enthält – hat UDP einen viel einfacheren Header. Es gibt weniger Informationen zu verarbeiten, was zu einem geringeren CPU-Aufwand führt. In meinem Job sprechen wir immer darüber, wie wichtig Effizienz ist. Indem wir die Menge der übertragenen Daten minimieren, nur um die Daten in Bewegung zu bringen, kann UDP weitaus mehr Daten gleichzeitig durch die Rohre leiten als sein schwereres Pendant. Wenn ich Anwendungen entwerfe, denke ich immer darüber nach, wie ich die Leistung optimieren kann, und die Verwendung von UDP, wann immer es passt, steht in perfektem Einklang mit diesem Ziel.
Wenn Sie UDP für kleine Datenpakete auswählen, profitieren Sie auch davon, dass es zustandslos ist. Bei TCP wird für jede Verbindung ein Zustand beibehalten. Das bedeutet, dass der Server sich merken muss, welche Pakete zu welcher Verbindung gehören, was sich schnell summieren kann, wenn viele Verbindungen aktiv sind. Aber UDP speichert keine Verbindungsinformationen, und diese zustandslose Natur hilft, die Latenz zu verringern. Wann immer ich Daten sehr schnell verarbeiten muss, wird das Management von Zuständen zu etwas, von dem ich Abstand nehmen möchte. Je schneller ich zum Punkt kommen kann, desto besser die Leistung.
Nun gibt es auch Szenarien, in denen UDP mein Herz erwärmt, weil es Verzögerungen, die mit Handshakes verbunden sind, verhindert. TCP erfordert diesen Drei-Wege-Handshake (SYN, SYN-ACK, ACK), bevor Daten übertragen werden, was bedeutet, dass es eine gewisse Wartezeit gibt, bevor Sie überhaupt anfangen können. Während das in Ordnung ist, um Dateien zu übertragen oder eine Webseite zu laden, bei denen Konsistenz Priorität hat, ist das ein deutlicher Nachteil bei Dingen, bei denen Geschwindigkeit der Schlüssel ist, wie Sprachchats oder Streaming-Medien. Jede Millisekunde zählt in diesen Szenarien. UDP ermöglicht eine sofortige Übertragung, was den Unterschied zwischen einem reibungslosen Gespräch und einem wirren Durcheinander ausmachen kann.
Die Anwendungen, für die ich häufig UDP nutzen muss, sind hauptsächlich solche, die die Echtzeitlieferung über Zuverlässigkeit priorisieren. Es sind nicht nur Spiele; Dinge wie DNS-Abfragen oder Video-Streaming-Dienste bevorzugen ebenfalls UDP. Sie werfen hier oder da ein paar Pakete weg, und das ist einfach Teil des Spiels. Wenn ich ein Video zwischenspeichere, bin ich oft bereit, ein paar Frames zu verlieren, wenn ich dadurch ohne Unterbrechung weitersehen kann. UDP in diesen Situationen zu nutzen, macht völlig Sinn.
Ich kann nicht ignorieren, dass UDP auch viel leichter in Bezug auf die Ressourcen ist. Indem es keine Verbindungen nachverfolgt und keine Zeit mit der Handhabung von Neusendungen verbringt, können Sender und Empfänger sich mehr auf die anstehenden Aufgaben konzentrieren. Ich habe Systeme optimiert, die hohe Lasten bewältigen, und wenn ich mich für UDP entschieden habe, ermöglicht es mir, meine verfügbare Bandbreite besser zu nutzen, ohne mich mit Prozessen aufzuhalten, die für kleine Datenpakete einfach nicht notwendig sind.
Ein weiterer coolerer Aspekt von UDP ist das Multicasting. Hier kann UDP wirklich seine Fähigkeiten unter Beweis stellen. Wenn ich Daten an mehrere Empfänger gleichzeitig senden möchte, erlaubt mir UDP, dies elegant zu tun. Wenn ich TCP verwenden müsste, müsste ich mit jedem Empfänger separate Verbindungen herstellen, was einfach nicht praktikabel wäre, um zum Beispiel Medien an viele Benutzer gleichzeitig zu streamen. Mit UDP kann ich einen einzigen Stream senden, der an alle geht, ohne all diese Verbindungen einzeln zu verwalten. Für mich ist das wie Magie. Es ist so effizient, wenn Bandbreite kostbar ist.
Ich muss auch erwähnen, dass die Art der übertragenen Daten eine große Rolle bei der Wahl des einen Protokolls gegenüber dem anderen spielt. Wenn ich etwas wie eine Statusaktualisierung sende, die keine perfekte Genauigkeit erfordert – vielleicht ein schnelles Positionsupdate in einem Spiel – werde ich natürlicherweise zu UDP tendieren. Im Gegenteil, wenn ich etwas Wichtiges sende, wie einen Datei-Download oder das Laden einer Webseite, würde ich definitiv TCP wählen. Ich hatte genug Momente, in denen ein verlorenes Paket ein reibungsloses Erlebnis in ein frustrierendes umgewandelt hat, sodass das Verständnis der Rolle der Daten entscheidend ist, um den richtigen Ansatz auszuwählen.
Letztendlich läuft meine Wahl normalerweise auf das hinaus, was ich erreichen möchte. Wenn ich Geschwindigkeit brauche – insbesondere für kleine Pakete – ist UDP meine erste Wahl. Es ermöglicht mir, Geschwindigkeit über perfekte Lieferung zu priorisieren, ohne das zu komplizieren, was ansonsten ein einfacher Austausch von Informationen sein könnte. Zu wissen, wie beide Protokolle funktionieren, hilft mir dabei, die bestmögliche Leistung in verschiedenen Szenarien zu erzielen, und ich kann nicht genug betonen, dass das Verständnis dieses Unterschieds in der sich schnell entwickelnden Welt der Technologie entscheidend ist.
Wenn ich kleine Datenmengen sende, wie beim Streamen eines Videos oder beim Spielen eines Online-Spiels, benötige ich wirklich, dass diese Daten schnell und nicht perfekt geliefert werden. Hier glänzt UDP. Bei UDP haben Sie nicht den Aufwand, eine Verbindung herzustellen, wie es bei TCP der Fall wäre. Ich meine, TCP dreht sich alles um Regeln und darum, sicherzustellen, dass Pakete in der richtigen Reihenfolge ankommen, während UDP ein entspannteres Protokoll ist, das Pakete einfach ins Netzwerk wirft und auf das Beste hofft. Das ist eines der Hauptmerkmale, die UDP schneller machen.
Sehen Sie es einmal so: Wenn ich TCP verwende, ist es so, als würde ich einen Van mieten, um meine Sachen zu bewegen. Ich muss sicherstellen, dass alles genau so gepackt ist. Ich muss auch die Versicherung überprüfen, eine Menge Papiere unterschreiben und sicherstellen, dass der Fahrer wartet, bis ich bereit bin, bevor er losfährt. Es dauert Zeit, alles einzurichten. Aber mit UDP ist es eher so, als würde ich meine Pakete einfach in einen Lastwagen werfen und ihn auf den Weg schicken. Es ist mir egal, wenn er ein paar Umwege macht; ich möchte nur, dass er so schnell wie möglich ankommt.
Ein weiterer Punkt, den man beachten sollte, ist, wie beide Protokolle mit Netzwerküberlastung umgehen. Bei TCP, wenn es ein Problem im Netzwerk gibt, wird das Protokoll automatisch langsamer. Es wartet auf eine Bestätigung, dass das letzte Paket empfangen wurde, bevor das nächste gesendet wird. Wenn ein Paket verloren geht, wird es von TCP neu übertragen, um sicherzustellen, dass jedes einzelne Ihrer wertvollen Bits über die Leitung kommt. Das ist super wichtig für Dinge wie Dateiübertragungen oder das Laden von Webseiten, aber wenn ich mitten in einer hitzigen Spielsitzung bin, möchte ich nicht darauf warten, dass der Spieler in der Lobby bestätigt, dass er meine Züge erhalten hat. Ich möchte einfach, dass das Spiel weiterläuft. Bei UDP ist es kein Problem, wenn ein Paket verloren geht. Ich kann die nächsten Pakete weiter senden, ohne auf eine Bestätigung zu warten, und das ist der Grund, warum es bei diesen kleineren Datenmengen viel schneller ist.
Sie müssen auch darüber nachdenken, wie die beiden Protokolle mit unvorhersehbarer Latenz umgehen. In der Welt des Spielens oder der Echtzeitkommunikation ist es oft viel besser, einige Daten etwas verspätet zu erhalten, als sie überhaupt nicht zu bekommen. Ich meine, wenn Sie ein schnelles Shooter-Spiel spielen und jemanden auf Ihrem Bildschirm sehen, möchten Sie nicht, dass Teile ihrer Aktionen verzögert werden, weil TCP auf Bestätigungssignale wartet. Mit UDP kann ich kleine Pakete schnell senden, und wenn ein paar davon nicht ankommen, ist das für mich in der Regel in Ordnung. Das Erlebnis könnte an der einen oder anderen Stelle etwas rau sein, aber zumindest fließt die Action weiter, was letztendlich zählt.
Wenn wir uns ansehen, wie Header in jedem Protokoll funktionieren, wird deutlich, dass UDP für Geschwindigkeit ausgelegt ist. Während der Header von TCP komplexer ist – weil er all diese Steuerbits, Sequenznummern und Prüfziffern enthält – hat UDP einen viel einfacheren Header. Es gibt weniger Informationen zu verarbeiten, was zu einem geringeren CPU-Aufwand führt. In meinem Job sprechen wir immer darüber, wie wichtig Effizienz ist. Indem wir die Menge der übertragenen Daten minimieren, nur um die Daten in Bewegung zu bringen, kann UDP weitaus mehr Daten gleichzeitig durch die Rohre leiten als sein schwereres Pendant. Wenn ich Anwendungen entwerfe, denke ich immer darüber nach, wie ich die Leistung optimieren kann, und die Verwendung von UDP, wann immer es passt, steht in perfektem Einklang mit diesem Ziel.
Wenn Sie UDP für kleine Datenpakete auswählen, profitieren Sie auch davon, dass es zustandslos ist. Bei TCP wird für jede Verbindung ein Zustand beibehalten. Das bedeutet, dass der Server sich merken muss, welche Pakete zu welcher Verbindung gehören, was sich schnell summieren kann, wenn viele Verbindungen aktiv sind. Aber UDP speichert keine Verbindungsinformationen, und diese zustandslose Natur hilft, die Latenz zu verringern. Wann immer ich Daten sehr schnell verarbeiten muss, wird das Management von Zuständen zu etwas, von dem ich Abstand nehmen möchte. Je schneller ich zum Punkt kommen kann, desto besser die Leistung.
Nun gibt es auch Szenarien, in denen UDP mein Herz erwärmt, weil es Verzögerungen, die mit Handshakes verbunden sind, verhindert. TCP erfordert diesen Drei-Wege-Handshake (SYN, SYN-ACK, ACK), bevor Daten übertragen werden, was bedeutet, dass es eine gewisse Wartezeit gibt, bevor Sie überhaupt anfangen können. Während das in Ordnung ist, um Dateien zu übertragen oder eine Webseite zu laden, bei denen Konsistenz Priorität hat, ist das ein deutlicher Nachteil bei Dingen, bei denen Geschwindigkeit der Schlüssel ist, wie Sprachchats oder Streaming-Medien. Jede Millisekunde zählt in diesen Szenarien. UDP ermöglicht eine sofortige Übertragung, was den Unterschied zwischen einem reibungslosen Gespräch und einem wirren Durcheinander ausmachen kann.
Die Anwendungen, für die ich häufig UDP nutzen muss, sind hauptsächlich solche, die die Echtzeitlieferung über Zuverlässigkeit priorisieren. Es sind nicht nur Spiele; Dinge wie DNS-Abfragen oder Video-Streaming-Dienste bevorzugen ebenfalls UDP. Sie werfen hier oder da ein paar Pakete weg, und das ist einfach Teil des Spiels. Wenn ich ein Video zwischenspeichere, bin ich oft bereit, ein paar Frames zu verlieren, wenn ich dadurch ohne Unterbrechung weitersehen kann. UDP in diesen Situationen zu nutzen, macht völlig Sinn.
Ich kann nicht ignorieren, dass UDP auch viel leichter in Bezug auf die Ressourcen ist. Indem es keine Verbindungen nachverfolgt und keine Zeit mit der Handhabung von Neusendungen verbringt, können Sender und Empfänger sich mehr auf die anstehenden Aufgaben konzentrieren. Ich habe Systeme optimiert, die hohe Lasten bewältigen, und wenn ich mich für UDP entschieden habe, ermöglicht es mir, meine verfügbare Bandbreite besser zu nutzen, ohne mich mit Prozessen aufzuhalten, die für kleine Datenpakete einfach nicht notwendig sind.
Ein weiterer coolerer Aspekt von UDP ist das Multicasting. Hier kann UDP wirklich seine Fähigkeiten unter Beweis stellen. Wenn ich Daten an mehrere Empfänger gleichzeitig senden möchte, erlaubt mir UDP, dies elegant zu tun. Wenn ich TCP verwenden müsste, müsste ich mit jedem Empfänger separate Verbindungen herstellen, was einfach nicht praktikabel wäre, um zum Beispiel Medien an viele Benutzer gleichzeitig zu streamen. Mit UDP kann ich einen einzigen Stream senden, der an alle geht, ohne all diese Verbindungen einzeln zu verwalten. Für mich ist das wie Magie. Es ist so effizient, wenn Bandbreite kostbar ist.
Ich muss auch erwähnen, dass die Art der übertragenen Daten eine große Rolle bei der Wahl des einen Protokolls gegenüber dem anderen spielt. Wenn ich etwas wie eine Statusaktualisierung sende, die keine perfekte Genauigkeit erfordert – vielleicht ein schnelles Positionsupdate in einem Spiel – werde ich natürlicherweise zu UDP tendieren. Im Gegenteil, wenn ich etwas Wichtiges sende, wie einen Datei-Download oder das Laden einer Webseite, würde ich definitiv TCP wählen. Ich hatte genug Momente, in denen ein verlorenes Paket ein reibungsloses Erlebnis in ein frustrierendes umgewandelt hat, sodass das Verständnis der Rolle der Daten entscheidend ist, um den richtigen Ansatz auszuwählen.
Letztendlich läuft meine Wahl normalerweise auf das hinaus, was ich erreichen möchte. Wenn ich Geschwindigkeit brauche – insbesondere für kleine Pakete – ist UDP meine erste Wahl. Es ermöglicht mir, Geschwindigkeit über perfekte Lieferung zu priorisieren, ohne das zu komplizieren, was ansonsten ein einfacher Austausch von Informationen sein könnte. Zu wissen, wie beide Protokolle funktionieren, hilft mir dabei, die bestmögliche Leistung in verschiedenen Szenarien zu erzielen, und ich kann nicht genug betonen, dass das Verständnis dieses Unterschieds in der sich schnell entwickelnden Welt der Technologie entscheidend ist.
