DGRAM مخفف “datagram” است، مفهومی در شبکهسازی که بستهای مستقل از داده را که از یک دستگاه به دستگاه دیگر ارسال میشود، توصیف میکند. هر دیتگرام حاوی اطلاعات کافی برای مسیریابی مستقل است، بدون نیاز به اتصال دائمی بین فرستنده و گیرنده.
در توسعه نرمافزار عملی، DGRAM اغلب برای توصیف سوکتهای دیتگرام استفاده میشود. به عنوان مثال، در بسیاری از محیطهای برنامهنویسی، یک سوکت UDP با استفاده از حالت دیتگرام ایجاد میشود زیرا UDP دادهها را بسته به بسته ارسال میکند تا از طریق یک جریان مداوم.
برای کاربرانی که زیرساختهای کریپتو، شبکههای بلاکچین و روندهای فناوری مرتبط با بازار را دنبال میکنند، Tapbit دسترسی عمومی به بازار کریپتو و کمپینهای پاداش را فراهم میکند. DGRAM در اینجا به فناوری ارتباط دیتگرام اشاره دارد، نه یک توکن لیست شده در Tapbit.
DGRAM چیست؟
ایده اصلی DGRAM ساده است: به جای باز کردن یک اتصال قابل اعتماد و ارسال دادهها به ترتیب، یک پروتکل دیتگرام پیامهای کوچک و مستقلی را ارسال میکند. برخی ممکن است برسند، برخی ممکن است دیر برسند و برخی ممکن است گم شوند. این بده بستان دقیقاً همان چیزی است که DGRAM را در سیستمهای شبکهای سریع مفید میسازد.
یک دیتگرام را میتوان با یک پاکت نامه مستقل مقایسه کرد. حاوی اطلاعات مقصد و محتوا است، اما شبکه تضمین نمیکند که هر پاکت نامه به ترتیب کامل برسد. این با یک جریان مداوم متفاوت است، جایی که سیستم برای حفظ ترتیب و قابلیت اطمینان تلاش بیشتری میکند.
ارتباط دیتگرام چگونه کار میکند
ارتباط دیتگرام دادهها را به صورت بستههای جداگانه ارسال میکند. هر بسته شامل محموله و اطلاعات آدرسدهی مورد نیاز برای رسیدن به مقصد است. شبکه همانند TCP یک جلسه را حفظ نمیکند.
این باعث میشود ارتباط دیتگرام سبک باشد. هیچ دست تکانی قبل از ارسال داده، هیچ تأیید تحویل داخلی و هیچ ترتیب خودکاری وجود ندارد. فرستنده میتواند بستهها را به سرعت منتقل کند و گیرنده آنها را به محض رسیدن پردازش میکند.
این طراحی زمانی مفید است که انتظار قابلیت اطمینان کامل باعث بدتر شدن برنامه شود. به عنوان مثال، در یک تماس ویدیویی زنده، دریافت یک بسته قدیمی به صورت دیرهنگام اغلب کمتر از دریافت بسته فعلی بعدی به موقع مفید است.
DGRAM در مقابل TCP: تفاوت چیست؟
آسانترین راه برای درک DGRAM مقایسه آن با TCP است. TCP مبتنی بر اتصال است. یک اتصال برقرار میکند، تحویل را بررسی میکند، دادههای گمشده را مجدداً ارسال میکند و بستهها را به ترتیب نگه میدارد. این TCP را قابل اعتماد میکند، اما سربار و تأخیر را اضافه میکند.
ارتباط به سبک DGRAM، معمولاً از طریق UDP، بدون اتصال است. بستهها را به سرعت ارسال میکند و تصمیمات مربوط به قابلیت اطمینان را به برنامه واگذار میکند. اگر برنامه به تلاش مجدد، ترتیبدهی، رمزگذاری یا کنترل ازدحام نیاز دارد، توسعهدهندگان میتوانند این ویژگیها را در بالا بسازند.
| ویژگی | DGRAM / UDP | TCP |
|---|---|---|
| اتصال | بدون اتصال | مبتنی بر اتصال |
| سرعت | سریعتر، سربار کمتر | کندتر، کنترلشدهتر |
| تضمین تحویل | داخلی نیست | داخلی است |
| ترتیب بستهها | تضمین نشده | تضمین شده |
| بهترین برای | دادههای بیدرنگ | دادههای قابل اعتماد فایل و وب |
چرا DGRAM در شبکهسازی مهم است
DGRAM مهم است زیرا همه برنامهها به یک نوع قابلیت اطمینان نیاز ندارند. برخی سیستمها بیشتر به سرعت، تازگی و تأخیر کم اهمیت میدهند تا تحویل کامل.
یک فید قیمت بازار سهام، بازی چندنفره، یا تماس صوتی ممکن است بهروزرسانیهای سریع را به ارسال مجدد هر بسته گمشده ترجیح دهد. اگر یک بسته گم شود، بسته بعدی ممکن است حاوی اطلاعات جدیدتری باشد.
به همین دلیل است که ارتباط دیتگرام حتی در شبکههای مدرن نیز مهم باقی میماند. این به توسعهدهندگان کنترل میدهد که چه مقدار قابلیت اطمینان را میخواهند اضافه کنند، به جای اینکه هر برنامه را مجبور به استفاده از یک مدل انتقال یکسان کنند.
کاربردهای رایج DGRAM
DGRAM به طور گسترده در شبکههای بیدرنگ و با کارایی بالا استفاده میشود. نمونههای رایج شامل بازیهای آنلاین، صدا و تصویر زنده، درخواستهای DNS، VoIP، پیامرسانی IoT، کشف شبکه و ارتباطات همتا به همتا در بلاکچین است.
در زیرساخت بلاکچین، پیامرسانی به سبک دیتگرام میتواند از کشف همتا سبک یا تبادل سریع بستهها پشتیبانی کند، اگرچه بسیاری از شبکهها بسته به وظیفه هنوز چندین پروتکل را ترکیب میکنند. نکته کلی این است که DGRAM زمانی مفید است که پیامهای سریع و مستقل کارآمدتر از یک مدل اتصال سنگین باشند.
DGRAM در برنامهنویسی
توسعهدهندگان اغلب هنگام کار با APIهای سوکت با DGRAM مواجه میشوند. یک سوکت دیتگرام به برنامه اجازه میدهد تا بستهها را بدون برقراری اولیه اتصال جریانی ارسال و دریافت کند.
به عنوان مثال، یک سرور میتواند به دیتگرامهای UDP از چندین کلاینت گوش دهد. هر بسته به طور مستقل پردازش میشود، که این مدل را برای خدمات سبک مفید میسازد. اما توسعهدهنده همچنین باید بستههای گمشده احتمالی، بستههای تکراری، محدودیتهای نرخ، اعتبارسنجی و بررسیهای امنیتی را مدیریت کند.
این انعطافپذیری قدرتمند است، اما نیاز به طراحی دقیق دارد. DGRAM به طور خودکار بهتر از TCP نیست؛ بلکه برای موارد استفاده خاص بهتر است.
مزایای DGRAM
مزیت اصلی DGRAM تأخیر کم است. از آنجایی که از سربار راهاندازی اتصال و ارسال مجدد داخلی اجتناب میکند، بستهها میتوانند به سرعت حرکت کنند.
همچنین سبک است. ارتباط دیتگرام میتواند از کلاینتهای زیادی با مدیریت اتصال کمتر پشتیبانی کند، که برای سیستمهای توزیع شده و برنامههای بیدرنگ مفید است.
مزیت دیگر کنترل است. توسعهدهندگان میتوانند تصمیم بگیرند که بستههای گمشده را نادیده بگیرند، پیامهای مهم را دوباره امتحان کنند، شمارههای توالی اضافه کنند یا منطق قابلیت اطمینان سفارشی بسازند.
محدودیتها و خطرات DGRAM
بزرگترین محدودیت قابلیت اطمینان است. یک دیتگرام میتواند گم شود، تکرار شود، تأخیر داشته باشد یا خارج از ترتیب دریافت شود. پروتکل خود به طور خودکار این مشکلات را برطرف نمیکند.
امنیت نیز نیاز به توجه دارد. سیستمهای مبتنی بر UDP اگر به درستی طراحی نشوند، میتوانند در معرض جعل، حملات تقویت و سیل ترافیک باشند. توسعهدهندگان به محدودیت نرخ، احراز هویت، اعتبارسنجی و نظارت نیاز دارند.
برای برنامههایی که در آنها هر بایت باید به درستی برسد، مانند انتقال فایل، سوابق بانکی، یا تحویل صفحات وب معمولی، TCP یا سایر انتقالهای قابل اعتماد معمولاً تناسب بهتری دارند.
حکم نهایی
DGRAM به ارتباط مبتنی بر دیتگرام اشاره دارد، یک مدل شبکهای سریع و سبک که زمانی استفاده میشود که بستههای مستقل کارآمدتر از جریانهای قابل اعتماد باشند.
این به ویژه برای سیستمهای بیدرنگ مانند بازی، پخش زنده، DNS، VoIP، IoT و وظایف خاص شبکهسازی بلاکچین مفید است. با این حال، DGRAM به طور پیشفرض تحویل، ترتیبدهی یا ارسال مجدد را تضمین نمیکند، بنابراین توسعهدهندگان باید در صورت نیاز ویژگیهای قابلیت اطمینان و امنیتی را طراحی کنند.
سوالات متداول
DGRAM به چه معناست؟
DGRAM به معنای دیتگرام است، بستهای مستقل از داده که به طور مستقل در سراسر شبکه ارسال میشود.
آیا DGRAM همان UDP است؟
دقیقاً نه. DGRAM مدل ارتباطی مبتنی بر بسته است، در حالی که UDP رایجترین پروتکلی است که از ارتباط دیتگرام استفاده میکند.
آیا DGRAM سریعتر از TCP است؟
ارتباط مبتنی بر DGRAM معمولاً سریعتر و سبکتر از TCP است، اما تضمینهای قابلیت اطمینان داخلی مشابهی را شامل نمیشود.
DGRAM برای چه مواردی استفاده میشود؟
DGRAM در برنامههای بیدرنگ مانند بازی، پخش زنده، DNS، VoIP، پیامرسانی IoT و خدمات شبکه سریع استفاده میشود.
آیا DGRAM قابل اعتماد است؟
DGRAM به طور پیشفرض قابل اعتماد نیست. برنامهها باید در صورت نیاز به قابلیت اطمینان، منطق تلاش مجدد، ترتیبدهی و اعتبارسنجی خود را اضافه کنند.
