User Datagram Protocol (UDP/IP) क्या है?
What is User Datagram Protocol (UDP/IP)?
User Datagram Protocol, या (UDP/IP), एक संचार protocol है जिसका उपयोग इंटरनेट पर विशेष रूप से समय-संवेदनशील प्रसारण (time sensitive broadcast) जैसे Video-Playback या DNS LookUp के लिए किया जाता है। यह data स्थानांतरित होने से पहले औपचारिक रूप से कनेक्शन स्थापित न करके संचार को गति देता है। यह data को बहुत तेज़ी से स्थानांतरित करने की अनुमति देता है, लेकिन इससे data packet lose भी हो सकते हैं – और DDoS attack भी किआ जा सकता हैं.
User Datagram Protocol (UDP/IP) कैसे काम करता है?
How UDP works?
User Datagram Protocol (UDP/IP) एक नेटवर्क में दो कंप्यूटरों के बीच डेटा स्थानांतरित करने के लिए एक मानकीकृत तरीका है। अन्य प्रोटोकॉल की तुलना में, यूडीपी इस प्रक्रिया को सरल तरीके से पूरा करता है: यह packet (data transmission unit) को सीधे destination system पर भेजता है, पहले connection स्थापित किए बिना, उक्त packet के क्रम को इंगित करता है, या यह जांचता है कि वे इच्छित तरीके से आए हैं या नहीं। (UDP packet को ‘Datagram’ कहा जाता है।)
TCP/IP एवं UDP/IP: एक तुलनात्मक प्रक्रिया
TCP/IP and UDP/IP: a comparative study
TCP/IP data transmission उस क्रम को इंगित करता है जिसमें data packet प्राप्त किए जाने चाहिए और पुष्टि करते हैं कि data packet जैसा चाहा गया, उस अनुसार पहुंचे। यदि कोई पैकेट नहीं आता है – उदाहरण के लिए मध्यस्थ नेटवर्क में भीड़भाड़ (congestion) के कारण – TCP/IP के लिए आवश्यक है कि इसे पुनः भेजा जाए। किन्तु UDP data transmission में इनमें से कोई भी कार्यक्षमता शामिल नहीं है।
ये अंतर कुछ फायदे पैदा करते हैं। क्योंकि UDP/IP को Handshake की आवश्यकता नहीं होती है या यह जांचने की आवश्यकता नहीं होती है कि data ठीक से आया है या नहीं, यह TCP/IP की तुलना में बहुत तेजी से डेटा स्थानांतरित करने में सक्षम है।
यदि कोई UDP Datagram packet पारगमन (transmission) में खो जाता है, तो इसे दोबारा नहीं भेजा जाएगा। परिणामस्वरूप, UDP/IP का उपयोग करने वाले application त्रुटियों (error), हानि (loss) और दोहराव (duplication) को सहन करने में सक्षम होने चाहिए।
UDP/IP का उपयोग किस लिए किया जाता है?
UDP/IP का उपयोग आमतौर पर समय-संवेदनशील संचार (time-consuming data transfer) में किया जाता है जहां कभी-कभी packet transmission को stop करना, प्रतीक्षा करने से बेहतर होता है। audio और video traffic अक्सर इस protocol का उपयोग करके भेजे जाते हैं क्योंकि वे दोनों समय के प्रति संवेदनशील होते हैं और कुछ स्तर के नुकसान को संभालने के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं। उदाहरण के लिए, VoIP (Voice over IP), जिसका उपयोग कई इंटरनेट-आधारित टेलीफोन सेवाओं द्वारा किया जाता है, आमतौर पर UDP/IP पर काम करता है।
यह UDP/IP को Online Gaming के लिए आदर्श protocol भी बनाता है। इसी तरह, क्योंकि DNS Server दोनों को तेज़ और कुशल होना आवश्यक है, वे UDP के माध्यम से भी काम करते हैं।
DDoS हमलों में UDP का उपयोग कैसे किया जाता है?
अधिकांश उपयोग के मामलों में packet loss जैसे UDP/IP ‘risk’ कोई गंभीर समस्या नहीं हैं। हालाँकि, UDP का उपयोग दुर्भावनापूर्ण उद्देश्यों के लिए किया जा सकता है। चूंकि UDP को Handshake की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए attacker संचार शुरू करने के लिए उस server की अनुमति प्राप्त किए बिना UDP traffic के साथ एक target server को ‘flood’ कर सकते हैं।
एक विशिष्ट UDP Flood attack अपने target कंप्यूटर पर यादृच्छिक port पर बड़ी संख्या में UDP Datagram (packet) भेजता है। यह target को समान रूप से बड़ी संख्या में ICMP packet के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए मजबूर करता है, जो इंगित करता है कि वे port पहुंच योग्य नहीं थे। प्रत्येक धोखाधड़ी वाले datagram का जवाब देने के लिए आवश्यक कंप्यूटिंग संसाधन target को समाप्त कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप वैध ट्रैफ़िक को सेवा से वंचित किया जा सकता.
संगठन विभिन्न तरीकों से UDP Flood Attack से बचाव कर सकते हैं। एक है ICMP packet की प्रतिक्रिया दर को सीमित करना, हालाँकि यह दृष्टिकोण वैध पैकेटों को भी फ़िल्टर कर सकता है। एक अन्य तरीका, कई वितरित data केंद्रों के मध्यस्थ नेटवर्क के माध्यम से UDP ट्रैफ़िक प्राप्त करना और उसका जवाब देना है, जिससे मूल server को धोखाधड़ी वाले अनुरोधों से exploit होने से रोका जा सके।
यूडीपी के अनुप्रयोग: (Application of UDP/IP)
जब data का आकार कम होता है तो साधारण अनुरोध-प्रतिक्रिया संचार के लिए उपयोग किया जाता है और इसलिए प्रवाह और त्रुटि नियंत्रण के बारे में कम चिंता होती है।
यह multi-tasking के लिए एक उपयुक्त protocol है क्योंकि UDP, पैकेट स्विचिंग (packet switching) का समर्थन करता है।
UDP/IP का उपयोग कुछ Routine Update Protocol जैसे RIP (Routine Information Protocol) के लिए किया जाता है।
1. आम तौर पर real-time application के लिए उपयोग किया जाता है जो प्राप्त संदेश के अनुभागों के बीच असमान देरी (unusual delay) को बर्दाश्त नहीं कर सकते हैं।
2. UDP/IP का व्यापक रूप से Online Gaming में उपयोग किया जाता है, जहां एक अच्छे गेमिंग अनुभव के लिए कम delay और उच्च गति संचार आवश्यक है। Game Server अक्सर ग्राहकों को डेटा के छोटे, लगातार पैकेट भेजते हैं, और UDP/IP इस प्रकार के संचार के लिए उपयुक्त है क्योंकि यह तेज़ और हल्का है।
3. Streaming Media Application, जैसे IP-Television, Online Radio और Video Conferencing, Live Audio/Video Streaming प्रसारित करने के लिए UDP/IP का उपयोग करते हैं। इन application में कुछ पैकेटों के नुकसान को सहन किया जा सकता है, क्योंकि डेटा लगातार प्रवाहित होता रहता है और उसे पुनः प्रसारण की आवश्यकता नहीं होती है।
4. VoIP (Voice Over Internet Protocol) सेवाएं, जैसे SkyPe और WhatsApp, वास्तविक समय Audio संचार के लिए UDP/IP का उपयोग करते हैं। यदि congestion नियंत्रण के कारण पैकेट में देरी होती है तो Audio संचार में देरी ध्यान देने योग्य हो सकती है, इसलिए UDP/IP का उपयोग तेज और कुशल data transmission सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है।
5. DNS (Domain Name System) अपने query/response संदेशों के लिए UDP/IP का भी उपयोग करता है। DNS Queries आम तौर पर छोटी होती हैं और त्वरित प्रतिक्रिया समय की आवश्यकता होती है, जिससे UDP इस application के लिए एक उपयुक्त protocol बन जाता है।
6. DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) नेटवर्क पर device को गतिशील रूप से IP Address निर्दिष्ट करने के लिए UDP का उपयोग करता है। DHCP संदेश आम तौर पर छोटे होते हैं, और पैकेट हानि या पुनः प्रसारण के कारण होने वाली देरी आमतौर पर इस application के लिए महत्वपूर्ण नहीं होती है।
निम्नलिखित व्यवस्था UDP को ट्रांसपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल के रूप में उपयोग करते हैं:
· NTP (Network Time Protocol)
· DNS (Domain Name Service)
· BOOTP, DHCP.
· NNP (Network News Protocol)
· Quote of the day protocol
· TFTP, RTSP, RIP.
एप्लीकेशन लेयर UDP के माध्यम से कुछ कार्य कर सकता है-
· मार्ग का पता लगाएं
· मार्ग रिकार्ड करें
· समय-चिह्न (timestamp)
UDP नेटवर्क लेयर से एक datagram लेता है, उसका Header संलग्न करता है, और इसे उपयोगकर्ता को भेजता है। तो, यह तेजी से काम करता है.
UDP/IP के लाभ:
1. गति: UDP/IP की रफ़्तार TCP/IP से तेज़ है क्योंकि इसमें कनेक्शन स्थापित करने और विश्वसनीय डेटा डिलीवरी सुनिश्चित करने का ओवरहेड नहीं है।
2. कम विलंबता: चूंकि कोई कनेक्शन स्थापना नहीं है, इसलिए कम विलंबता और तेज़ प्रतिक्रिया देता है UDP connection।
3. सरलता: UDP/IP में TCP/IP की तुलना में एक सरल प्रोटोकॉल डिज़ाइन है, जिससे इसे लागू करना और प्रबंधित करना आसान हो जाता है।
4. प्रसारण समर्थन: UDP/IP कई प्राप्तकर्ताओं को प्रसारण का समर्थन करता है, जो इसे Video Streaming और Online Gaming जैसे अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी बनाता है।
5. छोटे पैकेट का आकार: UDP Connection, TCP/IP की तुलना में छोटे पैकेट आकार का उपयोग करता है, जो नेटवर्क की भीड़ को कम कर सकता है और समग्र नेटवर्क प्रदर्शन में सुधार कर सकता है।
UDP/IP के नुकसान:
1. कोई विश्वसनीयता नहीं: UDP/IP पैकेटों की डिलीवरी या डिलीवरी के ऑर्डर की गारंटी नहीं देता है, जिससे डेटा गुम या डुप्लिकेट हो सकता है।
2. कोई congestion नियंत्रण नहीं: UDP Connection में Congestion नियंत्रण नहीं है, जिसका अर्थ है कि यह ऐसी दर से पैकेट भेज सकता है जिससे नेटवर्क कंजेशन हो सकता है।
3. कोई प्रवाह नियंत्रण नहीं: UDP/IP में प्रवाह नियंत्रण नहीं होता है, जिसका अर्थ है कि यह रिसीवर को ऐसे पैकेटों से भर सकता है जिन्हें वह संभाल नहीं सकता है।
4. हमलों के प्रति संवेदनशील: UDP/IP सेवा से DDoS हमलों के प्रति संवेदनशील है, जहां एक हमलावर UDP Packet के साथ नेटवर्क में बाढ़ (flood) ला सकता है, जिससे नेटवर्क पर दबाव पड़ सकता है और यह दुर्घटनाग्रस्त हो सकता है।
5. सीमित उपयोग के मामले: UDP उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं है जिनके लिए विश्वसनीय डेटा वितरण की आवश्यकता होती है, जैसे email या File, और उन application के लिए बेहतर अनुकूल है जो कुछ डेटा हानि को सहन कर सकते हैं, जैसे Video Streaming या Online Gaming.