UDP (User Datagram Protocol) to protokół warstwy transportowej w pakiecie TCP/IP, który zapewnia bezpołączeniowy i zawodny mechanizm komunikacji. Jest powszechnie używany w aplikacjach, dla których priorytetem jest transmisja danych w czasie rzeczywistym z małym opóźnieniem w stosunku do niezawodności i mechanizmów odzyskiwania po błędach zapewnianych przez protokół TCP (Transmission Control Protocol).
Trzy protokoły powszechnie korzystające z protokołu UDP obejmują:
- DNS (Domain Name System): DNS używa UDP do zapytań, w przypadku których wysyłana jest niewielka ilość danych i wymagana jest szybka odpowiedź. Bezpołączeniowy charakter UDP pasuje do zapytań DNS, gdzie kluczowa jest wydajność i szybkość rozpoznawania nazw domen na adresy IP.
- DHCP (protokół dynamicznej konfiguracji hosta): DHCP używa protokołu UDP do dzierżawy adresów IP urządzeniom w sieci. UDP umożliwia serwerom DHCP szybkie przydzielanie adresów IP i parametrów konfiguracji sieci oraz zarządzanie nimi bez konieczności nawiązywania połączenia.
- VoIP (Voice over IP): Wiele aplikacji i usług Voice over IP, takich jak Skype, wykorzystuje protokół UDP do przesyłania pakietów danych głosowych i wideo. Niski narzut UDP i zmniejszone opóźnienia sprawiają, że nadaje się on do zastosowań komunikacyjnych w czasie rzeczywistym, gdzie utrzymanie niskiego opóźnienia ma kluczowe znaczenie.
UDP obsługuje różne protokoły warstwy aplikacji, które wymagają lekkiej i szybkiej transmisji danych, rezygnując z funkcji niezawodności zapewnianych przez protokół TCP. Przykłady obejmują SNMP (Simple Network Management Protocol), TFTP (Trivial File Transfer Protocol) i RTP (Real-time Transport Protocol) używane w aplikacjach do strumieniowego przesyłania multimediów.
Niektóre protokoły wykorzystują zarówno UDP, jak i TCP, w zależności od konkretnych wymagań aplikacji. Na przykład protokół HTTP (Hypertext Transfer Protocol) może wykorzystywać UDP (HTTP/3 z QUIC) lub TCP (tradycyjny HTTP/1.1 i HTTP/2) jako podstawowy protokół transportowy. Wybór między UDP a TCP często zależy od takich czynników, jak potrzeba niezawodności, integralności danych i charakterystyka wydajności specyficzna dla przypadku użycia aplikacji.
Przykłady aplikacji i usług korzystających głównie z protokołu UDP obejmują gry online (do aktualizacji rozgrywki w czasie rzeczywistym), media strumieniowe (do ciągłego dostarczania danych) i urządzenia IoT (Internet rzeczy) (do lekkiej komunikacji między czujnikami i bramkami). Konstrukcja UDP faworyzuje szybkość i wydajność w scenariuszach, w których sporadyczna utrata pakietów lub dostawa poza kolejnością może być tolerowana bez wpływu na ogólną wydajność.