Diferencias entre TCP y UDP

Internet funciona con dos grandes protocolos. Ambos son esenciales para la transmisión de información. Los protocolos TCP y UDP son increíblemente importantes para enviar paquetes a través de la red. En esta época moderna, es esencial que los profesionales y desarrolladores entiendan la diferencia crucial entre ellos para comunicarse digitalmente de forma eficaz. Este artículo esbozará la diferencia entre TCP vs UDP y su uso junto con otros factores asociados a ellos.

¿Qué es TCP y UDP?

Son los cimientos del conjunto de protocolos de Internet. Son dos que en su conjunto son esenciales para las conexiones de red y i, en términos sencillos, difieren mucho en su funcionamiento. En esta sección se analizarán las características y mecanismos de ambos con el fin de comprender las funcionalidades, beneficios y mejores escenarios posibles para su uso.

Explicación del protocolo TCP

Así pues, respondamos a las preguntas: ¿qué es el protocolo TCP? Se trata de un protocolo orientado a la conexión que garantiza que los datos se reciben de forma secuencial, sin duplicados y sin errores. Una conexión debe establecerse y mantenerse hasta que los programas de cada extremo hayan terminado de enviar y recibir mensajes. Su fiabilidad está garantizada por un proceso de protocolo específico que emplea una secuencia de pasos para establecer una conexión segura. Esto forma una conexión fiable, razón por la cual el protocolo TCP se utiliza para casos de uso que requieren un mayor nivel de precisión, como navegar por Internet, enviar correos electrónicos y transferir archivos.

¿Qué es UDP?

A diferencia del anterior, UDP es un protocolo sin conexión que no comprueba la integridad ni la secuencia de los mensajes enviados, lo que permite velocidades de transmisión más rápidas pero aumenta la probabilidad de pérdida de paquetes. Es muy adecuado para aplicaciones en tiempo real que pueden tolerar la pérdida de datos, como la radiodifusión, los juegos y el streaming de vídeo. No requiere la sobrecarga del establecimiento de la conexión y no necesita acuse de recibo, lo que permite una comunicación más rápida. Respondiendo a la pregunta, ¿es UDP más rápido que TCP? Pues sí.

Estos atributos son muy beneficiosos en casos con latencia tolerable, como en VoIP o para videojuegos multijugador en tiempo real.

Diferentes especificaciones técnicas de TCP frente a UDP

Por cierto, ¿en qué se diferencia TCP de UDP en términos más técnicos? Aquí vamos a intentar precisar cada diferencia y dejarla clara para los lectores de este artículo.

Conexión vs. Sin conexión

Toda comunicación TCP comienza con un enfoque orientado a la conexión que establece una conexión antes de la transmisión. El proceso de "handshaking" establece una serie de parámetros y condiciones en las que se transmitirá la información. Esto garantiza que la comunicación establecida no fallará. Gracias a esta orientación, puede realizar un control de la congestión y garantizar que los datos están completos rastreando y retransmitiendo los paquetes que falten.

En cambio, UDP funciona según un principio sin conexión, lo que significa que los paquetes se envían sin necesidad de establecer previamente un canal reservado. Aunque este principio permite enviar y recibir paquetes más rápidamente, lo hace sin garantizar que el paquete ordene o contenga información relevante. Dado que no requiere que se inicie, reconozca o renueve ninguna conexión, puede permitirse ser mucho más rápido, lo que lo hace favorable en situaciones en las que se prioriza el rendimiento y la caída de paquetes es tolerable.

Fiabilidad e integridad de los datos

Ahora, consideremos: qué es TCP y UDP si hablamos de parámetros técnicos.

De hecho, TCP es de lo más fiable, y esto es cierto, dado que se incentiva que no se pierda información. Lo hace mediante la comprobación de errores por medio de la secuenciación de paquetes, la detección de errores y la suma de comprobación. Estos mecanismos garantizan que la información a procesar es exacta y está dispuesta en la secuencia requerida. En caso de que un paquete sea interceptado durante su transferencia, se encargará de localizar la interceptación y retransmitir automáticamente los paquetes perdidos. Además, ayuda a controlar el flujo de información para evitar que el emisor inunde al receptor con una cantidad abrumadora de información. En su lugar, la información enviada se controla en función del espacio del búfer del receptor.

Con UDP, en cambio, hay poco o ningún control. Debido a esto, los paquetes pueden recibirse en el orden equivocado, o incluso recibirse varias veces o no recibirse en absoluto. No hay medios de autocorrección, lo que obliga a la capa de aplicación a tener en cuenta estos errores. Por eso no es el protocolo más fiable. Sin embargo, algunos casos de uso, como el streaming multimedia o los juegos en línea, en los que el flujo ininterrumpido es más crucial que la entrega de datos perfectos, pueden beneficiarse de él.

Velocidad y rendimiento TCP vs UDP

UDP es más eficaz para transferir información porque no requiere establecer una conexión, lo que reduce el retardo. Además, no requiere acuses de recibo ni control de congestión, lo que permite transmitir la información libremente. Esto es especialmente importante para las aplicaciones en tiempo real. Los resultados indican que la sobrecarga es menor y el uso del ancho de banda es más eficiente, lo que aumenta el rendimiento general, especialmente en situaciones en las que la velocidad de transmisión tiene un efecto mayor que la precisión de los datos.

Por otro lado, TCP es más lento porque utiliza funciones de control robustas que causan sobrecarga. Por ejemplo, ayuda a garantizar la exactitud de la información y el orden adecuado, lo que lleva tiempo. Aparte de que este protocolo no es muy adecuado para aplicaciones en tiempo real, es el sistema preferido para transacciones en las que hay que garantizar la precisión. Esto es especialmente común en aplicaciones web, bases de datos y correos electrónicos.

Es importante conocer la diferencia entre TCP y UDP para comprender mejor cuándo es preferible utilizarlos.

Casos de uso: ¿Cuándo usar TCP o UDP?

Los casos típicos de uso de TCP son la navegación web, las transacciones de comercio electrónico y el envío o recepción de correos electrónicos, en los que el ligero retraso causado por sus mecanismos es un sacrificio necesario para la integridad de los datos.

Los casos de uso de UDP son el streaming de audio y vídeo en directo, donde un espectador prefiere un vídeo que se reproduce con pequeñas imperfecciones a paquetes con retrasos calentados. Del mismo modo, en los juegos multijugador en línea, los usuarios están mejor con actualizaciones de estado ininterrumpidas más que con interrupciones periódicas a la espera de que se vuelva a enviar información.

Estas diferencias entre los protocolos UDP y TCP ayudan a los ingenieros de redes, desarrolladores y usuarios finales a seleccionar el más adecuado para sus necesidades específicas de transmisión de información.

Puertos TCP frente a UDP

En esta parte se explica con más detalle el uso de los puertos TCP frente a los UDP y se ofrecen ejemplos de casos de uso común de los mismos.

Puertos TCP comunes

He aquí algunos ejemplos:

• HTTP (80) - este puerto está destinado a la comunicación no segura con servidores web, donde un sitio web transferirá información a través de este puerto a menos que se cifre de otro modo.
• HTTPS (443) - este se utiliza para las conexiones seguras en HTTP, donde las transacciones sensibles como la banca o las compras se realizan a través de datos cifrados seguros.
• FTP (21) - se utiliza para transferir y manipular archivos entre un cliente y un servidor.

Estos puertos facilitan el buen funcionamiento y la seguridad de las aplicaciones críticas, garantizando que la información, su integridad y el orden de su entrega se mantengan durante toda la sesión.

Puertos UDP comunes

Algunos ejemplos son:

• DNS (53) - utilizado por el Sistema de Nombres de Dominio para convertir nombres de host en direcciones IP. Dado que la velocidad de navegación aumenta gracias a las respuestas rápidas del DNS, es el más adecuado para esta tarea, ya que tiene bajas latencias.
• VoIP (5060): se utiliza para permitir la comunicación de voz bidireccional en tiempo real. Elimina los retrasos durante la transferencia de señales de voz.
• NTP (123) - se utiliza para sincronizar los relojes de varios sistemas informáticos a través de una red que es perfecta para la sincronización horaria porque permite el envío de información sin someterse a estrictos controles y balances.

La ventaja de UDP sobre TCP es la velocidad de conexión. Para ilustrarlo mejor, imagine un día típico de trabajo en una empresa típica. La empresa podría asegurar las comunicaciones de los empleados y las transferencias de información sensible sobre HTTPS a través del puerto TCP 443. Al mismo tiempo, la red puede utilizar el puerto UDP 5060 para servir llamadas que permiten hablar directamente sin utilizar la compleja corrección de errores necesaria para transferir datos.

Ventajas y desventajas de TCP frente a UDP

La siguiente tabla destaca las diferencias más importantes entre TCP y UDP, lo que permite echar un vistazo rápido a las ventajas e inconvenientes de cada uno en diversas situaciones de red.

Esta tabla ofrece una visión general concisa que facilita una mejor comprensión de cuándo y por qué se puede preferir un puerto TCP o UDP y viceversa, en función de los requisitos de la aplicación.

TCP frente a UDP: Reflexiones finales

Entender cuál es la diferencia entre TCP y UDP es crucial, especialmente cuando se configuran servidores proxy para gestionar tareas específicas con eficacia. Los servidores proxy suelen depender de estos protocolos para gestionar el flujo de información de forma eficaz, por lo que la elección de uno u otro es fundamental en función de las aplicaciones requeridas. Así que, cuando compres un servidor proxy, deja claro al soporte en línea que necesitas una configuración específica para ellos.