TCP frente a UDP: por qué se prefiere UDP a TCP para juegos multijugador en línea

Aquellos que son nuevos en las redes informáticas, o aquellos que han investigado las configuraciones de red de algunas aplicaciones, invariablemente se han encontrado con estos términos: TCP y UDP. Un conjunto de protocolos de Internet consiste en el Protocolo de control de transmisión (TCP) y el Protocolo de datagramas de usuario (UDP). Una conexión TCP y UDP son dos métodos para enviar información a través de una red.

Los juegos multijugador son un mundo diferente en el que necesitas el rendimiento óptimo de los servidores; de lo contrario, los usuarios finales no disfrutan de la experiencia deseada. El debate del protocolo TCP vs UDP no es nuevo. Ambos tienen múltiples aspectos positivos y negativos, pero no se preocupe; los hemos cubierto todos.

Pero antes de entrar en una discusión completa de TCP vs UDP para juegos multijugador, primero comprendamos los conceptos básicos.

Temas tratados en este artículo:

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El fondo

A pesar de saber lo que representan, no es fácil saber qué protocolo usar ni por qué. Entre las diferentes características y funciones que ofrecen TCP y UDP, cada una tiene sus ventajas y desventajas. Aunque UDP es conocido por ser más rápido y moderno, muchos sistemas continúan usando TCP para descargar lotes de datos. Para determinar qué protocolo es el más apropiado para el usuario, deben considerar sus necesidades específicas de IP.

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Esta guía tenderá a resaltar las diferencias entre UDP y TCP. Además, descubrirá qué protocolo es el más adecuado para la transmisión, los juegos y la navegación web, así como qué protocolo es el más adecuado para las conexiones VPN.

Sin más preámbulos, profundicemos en ello;

¿Qué es TCP?

Con TCP/IP, puede determinar cómo se debe conectar una computadora en particular a Internet y cómo ocurrirá la transferencia de datos. En el caso de múltiples redes informáticas conectadas, permite crear una red virtual.

El Protocolo de control de transmisión y el Protocolo de Internet también se conocen como TCP/IP. En una Internet poco confiable, proporciona un flujo de bytes de extremo a extremo altamente confiable.

¿Qué es UDP?

El protocolo UDP es un protocolo orientado a datagramas. Este tipo de transmisión de red se utiliza para transmisiones y multidifusiones. Un datagrama es una unidad de intercambio con una red de conmutación de paquetes. UDP funciona de manera similar a TCP, pero elimina todos los procesos de verificación de errores y toda la comunicación de ida y vuelta.

Ahora, pasemos a la pregunta principal, ¿cómo funcionan estos dos?

TCP VS UDP: ¿Cómo funcionan?

Los protocolos de enlace de tres vías se utilizan para establecer conexiones TCP. Las conexiones se inician y confirman a través de este proceso. La transferencia de datos comienza una vez que se ha establecido la conexión, y cuando se completa la transmisión, el circuito virtual se cierra para terminar la conexión.

Para el orden, la confiabilidad y la integridad de los datos, UDP utiliza un método de transmisión simple sin protocolos de enlace implícitos. Para evitar la sobrecarga asociada con dicho procesamiento en el nivel de la interfaz de red, UDP asume que esta verificación y corrección de errores no es necesaria y ya se realiza en la aplicación. También se admiten multidifusión y transmisión de paquetes.

La diferencia entre UDP y TCP

  • TCP frente a UDP: características clave
  • Estas son las diferencias de características entre TCP y UDP.

    Algunas de las características críticas de TCP son las siguientes:

    • Acuses de recibo
    • la retransmisión
    • La congestión en la red retrasa la transmisión
    • Detecta errores fácilmente

    UDP tiene las siguientes características importantes:

    • Proporciona aplicaciones de uso intensivo de ancho de banda con tolerancia a la pérdida de paquetes
    • Retraso reducido
    • Los paquetes se envían a granel.
    • La pérdida de datos es posible
    • Se permiten pequeñas transacciones (búsquedas de DNS)
  • UDP vs TCP: diferencia de uso
  • Hay muchas ventajas al usar UDP sobre TCP. Aquí hay algunas diferencias de uso comparativas entre UDP y TCP.

    TCP se puede utilizar para los siguientes fines:

    • Establecer una conexión entre diferentes tipos de computadoras se hace más fácil con esta herramienta.
    • Se ejecuta de forma independiente en cualquier sistema operativo
    • Proporciona soporte para una amplia gama de protocolos de enrutamiento.
    • La interconexión de redes entre organizaciones está habilitada por él.
    • La operación independiente es posible.
    • Proporciona soporte para varios protocolos de enrutamiento.

    Los siguientes son ejemplos de cómo se puede usar UDP:

    • Además de las aplicaciones sensibles al tiempo, UDP también es ampliamente utilizado por servidores que responden pequeñas consultas para una gran cantidad de clientes.
    • Tanto la multidifusión como la transmisión de paquetes son compatibles con UDP.
    • Los aspectos de la voz sobre IP, los sistemas de nombres de dominio y los juegos en línea también dependen de él.
  • UDP Vs TCP: ¿Cuál es más rápido?
  • Este factor es extremadamente importante para los juegos multijugador.

    A diferencia de TCP, UDP no establece una conexión entre dispositivos antes de enviar datos, ni verifica que se hayan recibido todos los datos. Los datos simplemente se envían a cualquier dispositivo que los solicite, y continúa enviando datos hasta que el otro dispositivo se desconecta de la red o no hay más datos para enviar.

    Piense en ello como beber agua de una manguera en lugar de una botella. No hay duda de que ambos métodos calmarán tu sed, pero probablemente termines con la camisa mojada si eliges usar el primer método.

    Entonces, en términos de velocidad, UDP es más rápido que TCP.

  • UDP VS TCP: ¿Cuál es más seguro?
  • Los protocolos UDP y TCP no se diseñaron teniendo en cuenta la seguridad. Los paquetes pueden ser texto sin formato o cifrados, y se utilizan para transportar datos a través de Internet. Por lo general, depende de otros protocolos o aplicaciones más arriba en la pila de comunicaciones para manejar la seguridad.

    TCP secuencia y reconoce paquetes, lo que hace que la inyección de datos maliciosos sea más difícil que con UDP.

    Las preocupaciones de seguridad asociadas con cualquiera de estos protocolos son insignificantes cuando se usan junto con una VPN en la práctica. Por cuestiones de privacidad y seguridad, tanto TCP como UDP admiten las funciones que se utilizan para mantener la seguridad del usuario.

  • TCP vs UDP: ¿Cuál reduce la latencia?
  • En los juegos multijugador, la latencia es un problema importante. Si algún juego tiene una latencia considerable, simplemente significa que UX está comprometido.

    TCP requiere reconocimiento que requiere más ancho de banda, por lo tanto, más latencia. Por el contrario, UDP no tiene ningún requisito de este tipo. Por eso, para juegos multijugador, UDP es una opción viable.

  • TCP vs UDP: ¿Cuál consume más datos?
  • Debido a que TCP incluye una mayor cantidad de información en el encabezado de cada paquete de datos, consume un mayor volumen de datos que UDP. Debido a esto, TCP es más confiable que UDP, aunque menos eficiente.

    Los paquetes de datos de Internet tienen encabezados, que son como direcciones en sobres. El protocolo contiene toda la información necesaria para llevar los datos a la ubicación correcta, así como cualquier información adicional que pueda ser necesaria.

    Los paquetes de datos transmitidos a través de UDP y TCP muestran los puertos de origen y destino, el tamaño del paquete y la suma de verificación. No obstante, TCP también incluye información adicional para garantizar que el mensaje se entregue correctamente.

    (Se calcula una suma de verificación dos veces en los datos: una vez antes de que se envíen y otra después de que se reciban. Si la suma de verificación difiere en el extremo receptor, los datos se han dañado).

    Además, TCP implica más comunicación entre el remitente y el receptor. Cuando se recibe un paquete usando TCP, el receptor ACK (Reconoce) todos los demás paquetes. Todos los paquetes que se pierden se reenvían. Por lo tanto, TCP consume más datos que UDP.

    Foto por Brett Sayles

    TCP vs UDP: ¿Cuál es mejor?

    No hay duda de que UDP tiene una ventaja sobre TCP debido a su mayor velocidad. ¿La pregunta es cuánto? Depende de para qué lo estés usando.

    En este caso, la cuestión de la velocidad no es la adecuada. La pregunta debería ser de idoneidad. Los requisitos de las distintas aplicaciones difieren y, en algunos casos, TCP puede resultar más eficaz y rápido que UDP.

    En teoría, TCP es más lento que UDP, pero en algunas aplicaciones prácticas puede ser bastante rápido. Como ejemplo, los sitios web de transmisión como Netflix y YouTube usan TCP a pesar de que UDP es más rápido. ¿Por qué esto es tan?

    El protocolo TCP le permite almacenar datos en búfer y cargar algunos de los videos de antemano para que la transmisión funcione sin problemas. Esta funcionalidad no está disponible en UDP.

    La transmisión de video en vivo, los juegos en línea y la comunicación en línea se logran mejor con UDP. La razón de esto es que estas aplicaciones requieren la transmisión de datos más rápida posible. No hay mucha diferencia entre perder datos en el camino y no perder datos, por lo que es posible que vea saltos en transmisiones en vivo o videollamadas.

    Si bien UDP puede manejar la mayoría de las tareas, TCP puede ser necesario en ocasiones. En general, su conexión alterna entre los dos automáticamente. Sin embargo, deberá usar UDP cuando use una VPN. Esto se debe a que la mayoría de las VPN se ejecutan exclusivamente en UDP y no le permiten cambiar los protocolos.

    TCP o UDP: ¿Qué elegir para jugar?

    El protocolo TCP implica una gran cantidad de ida y vuelta, lo que consume mucho ancho de banda y agrega latencia. Una experiencia de juego en línea fluida depende de la rápida transmisión de datos que ofrece UDP. A pesar de la velocidad de UDP, se pierden algunos datos. Si esto es cierto, ¿por qué lo convierte en una mejor opción para los juegos en línea?

    Dado que solo se necesitan los datos más recientes para jugar juegos en línea, la pérdida de datos no es un problema. El flujo de información puede continuar a un ritmo más rápido con paquetes de datos más nuevos que reemplazan los datos anteriores. En el caso de una velocidad de transferencia lo suficientemente rápida, la pérdida de datos es imperceptible. Los protocolos como TCP también se basan en secuencias.

    Los paquetes de datos se separan en partes más pequeñas y luego se ponen en cola hasta que son lo suficientemente grandes como para enviarse como un paquete.

    En la mayoría de los juegos multijugador en línea, los paquetes de datos utilizados para la comunicación son pequeños. Antes de enviar paquetes pequeños al receptor, TCP espera a que se alinee una cola de paquetes pequeños. En consecuencia, la jugabilidad es más entrecortada que nunca. UDP, por otro lado, envía todos los paquetes inmediatamente. Como resultado, los juegos y cualquier otra aplicación de tiempo crítico deben ejecutarse en él.

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    ¿Cuándo se prefiere TCP sobre UDP?

    Es mejor que utilice UDP para la mayoría de sus actividades en línea. Habiendo dicho eso, ¿por qué TCP se usa tanto en Internet?

    La confiabilidad no es la característica más importante de TCP. Se usa comúnmente para una variedad de aplicaciones de Internet. Esto se debe a que utiliza control de flujo de datos, una función que evita que las redes colapsen debido a la congestión.

    Muchos remitentes pueden enviar paquetes de datos a un receptor cuando solo se puede transmitir un número limitado de paquetes. Como resultado de la congestión, el proceso de transferencia general se ralentiza y la conexión puede colapsar. Internet se ralentiza porque demasiadas personas lo usan simultáneamente durante las horas pico.

    TCP controla el flujo de datos para garantizar un funcionamiento fluido. El tráfico se mantiene estable enviando solo un número limitado de paquetes por segundo. La mayoría de las aplicaciones de red no utilizan UDP, ya que sigue enviando todos los paquetes independientemente de la congestión de la red.

    TCP vs UDP: Criterios de uso en juegos masivos multijugador en línea

    Los juegos masivos multijugador en línea (MMO) a menudo requieren que los desarrolladores seleccionen entre el uso de UDP o TCP. El algoritmo de control de congestión de TCP en este escenario trata la pérdida de paquetes como un signo de limitaciones de ancho de banda y acelera automáticamente los paquetes enviados como resultado. La latencia puede ser significativa en redes Wi-Fi o 3G.

    Christoffer Lernö, un desarrollador experimentado, recomienda los siguientes criterios para elegir TCP o UDP:

    • Cuando esté bien tener demoras ocasionales, use HTTP sobre TCP para consultas sin estado ocasionales iniciadas por el cliente.
    • Se puede utilizar un socket TCP simple persistente cuando tanto el cliente como el servidor pueden enviar paquetes de forma independiente, pero es aceptable un retraso ocasional (p. ej., póquer en línea, varios MMO).
    • Si habrá retrasos ocasionales y tanto el cliente como el servidor podrán enviar paquetes de forma independiente (como en los juegos de acción multijugador y algunos juegos de estrategia multijugador), elija UDP.

    Foto de Markus Spiske

    Conclusión

    Habiendo explorado las diferencias entre TCP y UDP, es evidente que cualquier desarrollador de juegos multijugador puede beneficiarse enormemente de UDP. Además de evitar trampas de transporte y redes obstruidas, UDP ofrece velocidades de transmisión sobresalientes. Con UDP habilitado para Lifesize, las empresas pueden mejorar los flujos de trabajo, ganar menos gastos generales y experimentar menos interrupciones, lo que hace que esta sea una situación en la que todos ganan.

    Atribución

    Íconos de trabajo en equipo creados por Becris – Flaticon