Cos'è il monitoraggio TCP e UDP

Nel nostro ultimo argomento su Protocolli di reteAbbiamo parlato di diversi tipi di protocolli di rete, come TCP e UDP. Oggi approfondiamo questi due protocolli e ne conosciamo l'importanza e il modo in cui possiamo monitorarli.

Che cos'è il protocollo TCP UDP?

Il TCP (Transmission Control Protocol) e l'UDP (User Datagram Protocol) sono due dei protocolli principali della Internet Protocol Suite, comunemente chiamata TCP/IP. Entrambi sono utilizzati per l'invio di bit di dati, noti come pacchetti, su Internet, ma funzionano in modo significativamente diverso e si adattano a diversi tipi di applicazioni di rete.

TCP (Transmission Control Protocol)

• Orientato alla connessione: Il TCP è un protocollo orientato alla connessione, cioè richiede che venga stabilita una connessione tra il mittente e il destinatario prima di poter inviare i dati.
• Affidabile: Il TCP assicura la consegna dei pacchetti di dati nell'ordine in cui sono stati inviati. Se un pacchetto viene perso o danneggiato durante la trasmissione, il TCP è responsabile della ritrasmissione del pacchetto.
• Controllo del flusso e controllo della congestione: Dispone di meccanismi integrati di controllo del flusso (gestione della velocità di trasmissione dei dati) e di controllo della congestione (prevenzione della congestione della rete), che lo rendono adatto ad applicazioni in cui l'affidabilità è fondamentale, come la navigazione web (HTTP), la posta elettronica (SMTP, POP3) e il trasferimento di file (FTP).

UDP (User Datagram Protocol)

• Senza connessione: A differenza di TCP, UDP è un protocollo senza connessione. Non richiede un handshake per impostare una connessione prima dell'invio dei dati, consentendo una trasmissione più rapida dei pacchetti di dati.
• Inaffidabile: UDP non garantisce la consegna dei pacchetti; pertanto, i pacchetti possono arrivare fuori ordine, apparire duplicati o non arrivare affatto. Non esiste un meccanismo all'interno di UDP per correggere questo problema.
• Efficiente: Poiché non ha l'overhead di garantire l'ordine e l'affidabilità dei pacchetti, UDP è più veloce ed efficiente per le applicazioni in cui la velocità è più importante dell'affidabilità. È ampiamente utilizzato nei servizi di streaming (come lo streaming video o audio), nei giochi online e nei servizi di broadcasting.

Il TCP viene utilizzato quando l'affidabilità e l'ordine sono fondamentali, mentre l'UDP è utilizzato in scenari in cui la velocità e l'efficienza sono più critiche dell'affidabilità assoluta della trasmissione dei dati.

Caso d'uso TCP e UDP

TCP e UDP sono ampiamente utilizzati nelle applicazioni Internet e ciascuno di essi offre vantaggi unici a seconda dei requisiti dell'applicazione. Ecco un riepilogo dei casi in cui questi protocolli sono comunemente utilizzati:

Uso del TCP

Il TCP è preferito per le applicazioni in cui la trasmissione affidabile dei dati è fondamentale. La sua capacità di gestire l'ordine dei pacchetti e di ritrasmettere i pacchetti persi lo rende ideale per:

• Navigazione web: HTTP/HTTPS, i protocolli per la distribuzione di contenuti web, si basano su TCP per la trasmissione affidabile dei dati delle pagine web.
• Email: Protocolli come SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) per l'invio di e-mail, POP3 (Post Office Protocol 3) e IMAP (Internet Message Access Protocol) per il recupero delle e-mail utilizzano il protocollo TCP per garantire che i messaggi siano consegnati e ricevuti con precisione.
• Trasferimenti di file: FTP (File Transfer Protocol) e SFTP (SSH File Transfer Protocol) utilizzano TCP per garantire l'integrità dei trasferimenti di file tra sistemi.
• Shell sicura (SSH): Utilizzato per il login remoto sicuro da un computer all'altro, SSH dipende da TCP per comunicazioni affidabili e crittografate.
• Sistemi di gestione dei database: Applicazioni che accedono ai database in remoto, come ad esempio MySQL e PostgreSQLutilizzano il protocollo TCP per garantire l'integrità delle transazioni.

Utilizzo UDP

UDP è utilizzato dalle applicazioni che possono tollerare una certa perdita di pacchetti, ma che richiedono una comunicazione veloce ed efficiente. Il suo overhead minimo lo rende adatto a:

• Servizi di streaming: I servizi di streaming video e audio, come l'IPTV e alcuni aspetti del VoIP (Voice over IP), utilizzano UDP per la sua efficienza e la minore latenza.
• Gioco online: I giochi online multigiocatore utilizzano UDP per una trasmissione dei dati più veloce, in modo da tenere il passo con le azioni dei giocatori in tempo reale senza ritardi significativi.
• Trasmissione: Le applicazioni che trasmettono dati a più destinatari, come i servizi multicast, utilizzano spesso UDP per inviare in modo efficiente gli stessi dati a molti utenti.
• DNS (Sistema dei nomi di dominio): DNS Le interrogazioni sono tipicamente effettuate tramite UDP perché sono piccole e l'overhead di stabilire una connessione TCP sarebbe superfluo.
• DHCP (Protocollo di configurazione dinamica degli host): Utilizzato per la gestione della rete mediante l'assegnazione automatica di indirizzi IP ai dispositivi, il DHCP utilizza UDP per la sua semplicità e velocità.

La scelta tra TCP e UDP dipende dalle esigenze specifiche di velocità, efficienza e affidabilità dell'applicazione. Il TCP viene scelto per applicazioni in cui l'integrità e l'ordine dei dati sono fondamentali, mentre l'UDP viene scelto per scenari in cui la velocità e la bassa latenza sono più importanti della perfetta affidabilità.