ویژگی ها و نحوه کارکرد پورت های UDP و TCP

ویژگی ها و نحوه کارکرد پورت های UDP و TCP

در این آموزش، ما مفهوم پورت ها و نحوه کار با آدرس های IP را مورد بحث قرار خواهیم داد. زمانیکه شما مفهوم آدرس IP را درک کنید، می توانید نحوه کار پورت های TCP و UDP را متوجه شوید.
دستگاه ها و کامپیوترهای متصل به اینترنت از یک پروتکل به نام TCP/IP برای برقراری ارتباط با یکدیگر استفاده می کنند. هنگامی که کامپیوتری در نیویورک می خواهد بخشی از اطلاعات را به کامپیوتری در انگلستان ارسال کند، باید آدرس IP مقصد را که مایل است اطلاعات را به آن ارسال کند، بداند. این اطلاعات اغلب از طریق دو روش، UDP و TCP ارسال می شود.

دو پروتکل workhorse اینترنت: UDP و TCP

TCP مخفف Transmission Control Protocol (پروتکل کنترل انتقال) است. با استفاده از این روش، کامپیوتری که در حال ارسال اطلاعات است به صورت مستقیم، به کامپیوتری که در حال دریافت اطلاعات است متصل می شود. با استفاده از این روش، دو کامپیوتر اطمینان می دهند که داده ها به صورت امن و به درستی به مقصد رسیده و سپس اتصال را قطع می کنند. این روش انتقال اطلاعات، سریعتر و قابل اطمینان تر است، اما برای نظارت بر ارتباط و داده ها در تمام پروسه ارسال و دریافت اطلاعات، بارگذاری بالاتری را بر روی کامپیوتر انجام می دهد. برای مقایسه زندگی واقعی با این روش، میتوان تماس با یک دوست را در نظر گرفت. زمانی که شما در حال مکالمه هستید اتصال برقرار است و پس از اتمام مکالمه و قطع هر دو طرف، اتصال آزاد می شود.

UDP مخفف User Datagram Protocol (پروتکل دیتاگرام کاربر) است. با استفاده از این روش، کامپیوترها بسته های اطلاعات را به یک بسته کوچک زیبا تبدیل می کند، به این امید که به محل مناسب شبکه برسد. این بدان معناست که UDP مانند TCP مستقیما به کامپیوتر دریافتی متصل نیست، ولی به جای آن اطلاعات را به خارج ارسال میکند و به سیستم هایی که مابین کامپیوتر ارسال کننده و کامپیوتر دریافت کننده وجود دارند، تکیه میکند تا اطلاعات را به جای صحیحی که میبایست برود، ارسال کند.. این روش انتقال هیچ تضمینی را نمی دهد که داده های ارسال شده شما به مقصد خود برسد. از سوی دیگر، این روش انتقال دارای هزینه بسیار کمی است. بنابراین برای خدماتی که مهم نیست در اولین تلاش انجام شود، بسیار محبوب است. به طور مثال ، در خدمات پستی قدیمی از این روش استفاده می شود. شما ایمیل خود را در صندوق پستی قرار می دهید و امیدوارید خدمات پستی آن را به محل مناسب برساند. اغلب اوقات ایمیل ها ارسال می شوند، اما گاهی اوقات در طول راه از بین می روند.

 

پورت TCP و UDP

همانطور که می دانید به هر کامپیوتر یا دستگاه در اینترنت، باید یک شماره منحصر به فرد اختصاص داده شود که آدرس IP نامیده می شود. این آدرس IP برای شناسایی کامپیوتر خاص خود از میلیون ها کامپیوتر دیگر که به اینترنت متصل هستند استفاده می شود. هنگامی که اطلاعات از طریق اینترنت به کامپیوتر شما ارسال می شود، چگونه کامپیوتر شما این اطلاعات را دریافت می کند؟ این اطلاعات را با استفاده از پورت های TCP یا UDP دریافت می کند.

برای درک آسان پورت ها تصور کنید که آدرس IP یک جعبه کابل است و پورت ها کانال های مختلف در آن جعبه کابل هستند. شرکت کابل می داند که چگونه می توانید کابل را به جعبه کابلی خود بر اساس یک شماره سریال منحصر به فرد مرتبط با آن جعبه (آدرس(IP  ارسال کنید، و سپس نمایش های فردی را در کانال های مختلف (Ports)  دریافت کنید.

زمانیکه شما یک آدرس IP دارید، می توانید 65،535 پورت TCP و 65،535 پورت UDP داشته باشید. هنگامی که یک برنامه در کامپیوتر شما اطلاعات را از طریق اینترنت، دریافت یا ارسال می کند، این داده ها را به یک آدرس IP و یک پورت خاص بر روی کامپیوتر راه دور ارسال می کند و داده ها را در یک پورت تصادفی بر روی کامپیوتر خود دریافت می کند. اگر از پروتکل TCP برای ارسال و دریافت داده ها استفاده کند، آن را به یک پورت TCP متصل می کند. اگر از پروتکل UDP برای ارسال و دریافت داده ها استفاده کند، از یک پورت UDP استفاده می کند. شکل 1، یک نمونه آدرس IP تقسیم شده به تمامی پورت های TCP و UDP است. توجه داشته باشید که هنگامی که برنامه خود را به یک پورت خاص متصل می کنید، این پورت نمی تواند توسط هیچ برنامه دیگری مورد استفاده قرار گیرد.

ممکن است که این مسایل هنوز به نظر شما گیج کننده باشد. بنابراین، برای درک بهتر این موضوع من به شما نمونه ای در زندگی واقعی نشان می دهم. ما در این مثال از وب سرورها استفاده خواهیم کرد زیرا همه می دانید که وب سرور کامپیوتری است که برنامه ای را اجرا می کند که به دیگر کامپیوترها اجازه اتصال به آن را می دهد و صفحات وب ذخیره شده را بازیابی می کند.

برای اینکه وب سرور اتصالات کامپیوترهای راه دور، مانند خودتان، را بپذیرد، باید برنامه وب سرور را به یک پورت محلی وصل کند. سپس از این پورت برای دریافت اتصالات از کامپیوترهای راه دور استفاده خواهد کرد. سرورهای وب معمولا به پورت 80 TCP متصل می شوند، این همان چیزی است که پروتکل HTTP به طور پیش فرض استفاده می کند. هنگامی که یک دستگاه متصل می شود، وب سرور به دستگاه از راه دور یک درخواست صفحه وب ارسال می کند و پس از انجام این کار، اتصال قطع می شود.

از سوی دیگر، اگر شما کاربری باشید که از راه دور به یک وب سرور متصل باشد، مرورگر وب شما یک پورت تصادفی TCP را از طیف مشخصی از شماره پورتها انتخاب می کند و سعی می کند که به پورت 80 در آدرس IP وب سرور متصل شود. وقتی اتصال برقرار می شود، مرورگر وب درخواستی را برای یک صفحه وب خاص ارسال می کند و آن را از وب سرور دریافت می کند. سپس اتصال هر دو کامپیوتر قطع خواهد شد.

حالا اگر میخواهید یک FTP سرور را اجرا کنید، که سرورهایی هستند که به امکان انتقال و دریافت فایلها را از کامپیوترهای راه دور در همان وب سرور میدهد. سرورهای FTP از پورت های 20 و 21 TCP برای ارسال و دریافت اطلاعات استفاده می کنند، بنابراین شما هیچ گونه درگیری با وب سرور موجود در پورت 80 TCP نخواهید داشت.

اکثر برنامه های اصلی دارای یک پورت خاص هستند که اطلاعاتشان را از طریق سازمانی به نام IANA رجیستر می کنند. شما می توانید لیستی از برنامه ها و پورت ها را در رجیستری IANA ببینید.

منبع: https://www.bleepingcomputer.com/tutorials/tcp-and-udp-ports-explained/