برنامه نویسی

TCP در مقابل UDP-داخلی شبکه سطح پایین در پشت تماس های API شما

به عنوان توسعه دهندگان ، ما اغلب API ها را بدون غواصی در نحوه انتقال داده ها می سازیم و مصرف می کنیم. اما هنگامی که اوضاع کند می شود ، به طور غیر منتظره ای شکسته می شوید ، یا در حال ساختن ویژگی های واقعی مانند گپ ویدیویی یا همکاری زنده هستید-دانستن آنچه در زیر کاپوت اتفاق می افتد بسیار ارزشمند می شود.

در این مقاله به بررسی داخلی TCP در مقابل UDP ، چگونگی تأثیر آنها بر تماس های API و عملکرد برنامه شما می پردازیم ، و اینکه چگونه پروتکل هایی مانند WEBRTC از لحاظ استراتژیک از هر دو برای ارائه جادوی در زمان واقعی در برنامه های وب مدرن استفاده می کنند.

TCP در مقابل UDP: تفاوت های اصلی

TCP (پروتکل کنترل انتقال) و UDP (پروتکل Datagram کاربر) پروتکل های لایه حمل و نقل هستند که مسئول ارائه داده ها بین مشتری و سرورها هستند. در حالی که هر دو انتقال داده ها را کنترل می کنند ، آنها جنبه های مختلف عملکرد را در اولویت قرار می دهند:

نشان TCP UDP
نوع وابسته به اتصال بدون اتصال
قابلیت اطمینان تحویل ، سفارش و بررسی خطا را تضمین می کند بدون ضمانت تحویل
بالای سر بالاتر پایین
موارد استفاده http/s ، تماس های API ، انتقال پرونده VoIP ، جریان ، DNS ، بازی ، Webrtc (جزئی)

TCP را به عنوان یک سرویس تحویل قابل اعتماد فکر کنید که هر بسته را ردیابی می کند. UDP بیشتر شبیه پخش است – سریع ، اما هیچ وعده ای به آنجا نمی رسد.

چگونه بر لایه API شما تأثیر می گذارد

TCP برای API های آرام
بیشتر API های مبتنی بر HTTP از TCP در زیر استفاده می کنند. در اینجا معنی آن برای برنامه شما است:

  • ارتباط قابل اعتماد با منطق آزمایش مجدد
  • دست قبل از انتقال داده
  • تأخیر کندتر استارتاپ (به خصوص در شبکه های فقیر)

مثال MERN: Express.js Backend شما دریافت می کنید /api/data از طریق HTTPS کاملاً بر روی TCP سوار می شود. Axios ، Fetch و مرورگرها برای اطمینان از تحویل ، ترمیم ها و سفارش ، به TCP اعتماد دارند.

⚡ UDP در برنامه های زمان واقعی (و جایی که Webrtc وارد می شود)

هنگامی که عملکرد باید در زمان واقعی باشد-مانند چت ، فیلم یا به روزرسانی های مکان زنده-تأخیر در قابلیت اطمینان است. اینجاست که UDP و Webrtc می درخشند.

webrtc، ستون فقرات چت ویدیویی در ابزارهایی مانند Google Meet ، Discord و Zoom ، استفاده می کند UDP به عنوان حمل و نقل اصلی آنبشر اما این پیچش است:

🔀 Webrtc در واقع از پروتکل های متعدد استفاده می کند:

  • Stun (مبتنی بر UDP): برای Nat Traversal
  • چرخش (TCP یا UDP): در صورت عدم موفقیت در رسانه ها ، برای انتقال رسانه ها
  • DTLS/SRTP بیش از UDP: برای جریان های صوتی/تصویری رمزگذاری شده

WebRTC سریعترین مسیر را با استفاده از ICE (ایجاد اتصال تعاملی) انتخاب می کند و UDP را برای سرعت واقعی طرفداری می کند ، اما در صورت لزوم به TCP بازگشت.

📌 مثال عملی: Webrtc در یک برنامه Mern Stack

بیایید بگوییم که شما در حال ساخت یک برنامه چت ویدیویی با استفاده از Peerjs Simple-Peer یا Peerjs در بالای Webrtc هستید. در اینجا آنچه در زیر هود اتفاق می افتد است:

  1. سیگنالینگ (انجام شده از طریق TCP/WebSocket): تبادل ابرداده اتصال.

  2. خیره کننده/چرخش سرورها به مشتریان کمک می کنند تا از طریق فایروال ها مشت بزنند.

  3. رسانه (فیلم/صوتی) جریان بیش از UDP از طریق SRTP (RTP Secure).

قطعه کد – سرور سیگنالینگ اکسپرس:

// server.js (Express + Socket.IO for signaling)
const io = require('socket.io')(server, {
  cors: { origin: '*' }
});

io.on('connection', socket => {
  socket.on('signal', ({ to, data }) => {
    io.to(to).emit('signal', { from: socket.id, data });
  });
});
حالت تمام صفحه را وارد کنید

از حالت تمام صفحه خارج شوید

این کد با رسانه واقعی – فقط سیگنالینگ استفاده نمی کند. پس از برقراری ارتباط ، رسانه ها به طور همتا به همسالان جریان می یابند.

🔍 اشکال زدایی webrtc؟ حمل و نقل را درک کنید!
هنگامی که WEBRTC نتواند به هم وصل شود:

  • این ممکن است درگاه های UDP یا NAT های تهاجمی مسدود شود.
  • دانستن اینکه WeBRTC ابتدا UDP را امتحان می کند ، سپس TCP (از طریق چرخش) ، به شما کمک می کند تا پیکربندی درست و استراتژی Fallback را انتخاب کنید.
  • ترافیک شبکه را با استفاده از Chrome: // Webrtc-Internals/یا Wireshark بازرسی کنید.

🧠 تفاوت های کلیدی برای دانستن devs

منطقه API های TCP Webrtc (UDP-Heavy)
قابلیت اطمینان HIGH (توسط پروتکل اداره می شود) برنامه باید از دست بدهد
عوارض بالاتر به دلیل دست زدن پایین تر با معاملات
اشکال زدایی از ابزارهای پستچی ، مرورگر استفاده کنید نیاز به تشخیص یخ/خیره کننده/چرخش دارد
مورد استفاده crud ، همگام سازی داده ها ، auth چت زنده ، رسانه ، Telemetry IoT

پایان

به عنوان توسعه دهندگان ، ما اغلب در لایه برنامه زندگی می کنیم اما عملکرد ، قابلیت اطمینان و تجربه کاربر عمیقاً تحت تأثیر پروتکل های حمل و نقل قرار می گیرد.

این که آیا شما در حال تماس با API استراحت هستید یا یک ویژگی چت ویدیویی در زمان واقعی اضافه می کنید ، درک معاملات بین TCP و UDP به شما کمک می کند:

  • طراحی API های بهتر
  • مشتری های Socket/Webrtc قوی تر بنویسید
  • اشکال زدایی مسائل سطح پایین سریعتر
  • با تیم های Backend و DevOps ارتباط برقرار کنید

🔑 غذای اصلی

  • TCP برای یکپارچگی داده ها عالی است. UDP برای سرعت ساخته شده است.
  • Webrtc به شدت به UDP متکی است تا رسانه ها را در زمان واقعی پخش کند.
  • درک TCP/UDP می تواند به شما در حل اشکالات تولید ، بهینه سازی تأخیر و نوشتن ویژگی های انعطاف پذیر در زمان واقعی کمک کند.
  • ابزارهایی مانند Wireshark یا Webrtc Internals بهترین دوستان شما هستند که همه چیز اشتباه می شود.

📘 مراحل بعدی

  • سعی کنید WEBRTC را با استفاده از Peerjs Simple یا Peerjs به برنامه Mern خود اضافه کنید.
  • سرورهای چرخش مانند Coturn و STUN Services مانند Google's Stun.l.google.com:19302 را کاوش کنید.
  • ترافیک شبکه خود را با استفاده از Chrome: // Webrtc-Internals/یا Wireshark برای دیدن TCP/UDP در عمل تماشا کنید.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا