TCP frente a UDP de un vistazo

En la capa de transporte, dos protocolos llevan la mayor parte del tráfico de internet: TCP (Transmission Control Protocol) y UDP (User Datagram Protocol).

Ambos transfieren datos entre aplicaciones, pero establecen un equilibrio muy diferente entre fiabilidad y velocidad. Saber cuándo se utiliza cada uno es fundamental para Network+.

TCP está orientado a la conexión: antes de enviar datos establece una conexión para garantizar que ambos extremos estén preparados. Garantiza que los datos lleguen completos y en orden.

Si se pierde un segmento, TCP detecta el salto y lo retransmite. Esta fiabilidad hace que TCP sea la opción elegida para páginas web, correo electrónico y transferencias de archivos, donde cada byte cuenta.

TCP inicia una conexión con un handshake de tres vías: SYN, SYN-ACK, ACK. El cliente envía SYN, el servidor responde con SYN-ACK y el cliente confirma con ACK.

Los datos solo fluyen después de este intercambio. El handshake sincroniza ambos extremos y es un tema clásico de examen: recuerde los tres pasos en orden.

UDP no tiene conexión: envía los datos inmediatamente, sin handshake y sin garantizar su entrega ni su orden. Simplemente lanza paquetes, llamados datagramas, hacia el destino.

Esto hace que UDP sea rápido y ligero, pero la aplicación debe encargarse de los datos perdidos o desordenados si le importan.

El equilibrio fundamental es claro: TCP añade fiabilidad mediante confirmaciones y retransmisiones, lo que cuesta tiempo y sobrecarga. UDP omite todo eso para ofrecer velocidad pura.

• TCP: fiable, ordenado y más lento.
• UDP: rápido, ligero y de mejor esfuerzo.

Elija según si importa más la precisión o la velocidad.

Utilice TCP cuando cada byte deba llegar correctamente. La navegación web (HTTP/HTTPS), el correo electrónico (SMTP) y la transferencia de archivos (FTP) dependen de TCP.

La pérdida de una parte de una página web o de un archivo lo dañaría, por lo que el coste de la fiabilidad de TCP merece la pena. La mayor parte del tráfico de internet por volumen utiliza TCP.

Utilice UDP cuando la velocidad y la baja latencia sean más importantes que una entrega perfecta. Las llamadas de voz y vídeo en directo, los juegos en línea y el streaming suelen utilizar UDP.

En una videollamada, es preferible perder ligeramente un fotograma que detenerse para retransmitirlo. Las consultas DNS también utilizan UDP por ser rápidas y pequeñas.

TCP incluye control de flujo para evitar saturar al receptor, mediante una ventana deslizante que ajusta la cantidad de datos en tránsito antes de recibir una confirmación.

También realiza un control de congestión y reduce la velocidad cuando la red está ocupada. UDP no tiene nada de esto, por lo que deja todo el control de la tasa a la aplicación.

La cabecera de TCP es más grande (20 bytes como mínimo) porque contiene números de secuencia, confirmaciones y flags. La cabecera de UDP solo tiene 8 bytes y contiene los puertos de origen y destino, además de la longitud.

La cabecera más pequeña de UDP implica menos sobrecarga por paquete, lo que contribuye a su ventaja de velocidad en tráfico en tiempo real de gran volumen.

Para decidir, pregúntese: ¿la aplicación necesita una entrega garantizada y ordenada? Si es así, TCP. Si valora la velocidad y puede tolerar cierta pérdida, UDP.

Muchos protocolos eligen deliberadamente: DNS utiliza UDP para consultas rápidas, pero cambia a TCP para transferencias grandes. Comprender este equilibrio explica estas decisiones de diseño.

Ambos protocolos utilizan números de puerto para dirigir el tráfico a la aplicación correcta, tema de la siguiente lección. Comparten el esquema de direccionamiento, pero difieren en las garantías de entrega.

Conocer las diferencias entre TCP y UDP es fundamental para comprender los protocolos y puertos específicos que se estudiarán a continuación en este curso.

Relacione cada protocolo con la necesidad correspondiente.

Ha comparado TCP y UDP.

• TCP: orientado a la conexión, fiable y ordenado; utiliza el proceso de enlace SYN/SYN-ACK/ACK.
• UDP: sin conexión, rápido y de mejor esfuerzo; no utiliza proceso de enlace.
• TCP es adecuado para la web, el correo electrónico y la transferencia de archivos; UDP es adecuado para voz, vídeo, juegos y consultas DNS.
• TCP añade control de flujo y de congestión; UDP deja esas funciones en manos de la aplicación.
• Ambos utilizan números de puerto para llegar a las aplicaciones.