TCP vs UDP – ¿Cuál es mejor para el streaming?

El streaming es una forma innovadora de conectar con su público, sobre todo porque el vídeo es uno de los medios más eficaces y preferidos por los consumidores en línea.

El streaming puede parecer difícil, con muchos tecnicismos asociados que hay que tener en cuenta. Rara vez es tan sencillo como configurar un flujo y esperar lo mejor, por lo que es importante conocer los distintos formatos y protocolos de vídeo. De este modo, podrá transmitir con una calidad nítida y llegar a diferentes grupos demográficos con la mayor eficacia posible.

En el camino para asegurar el flujo perfecto para su audiencia, es importante considerar UDP y TCP. A menudo se discute sobre cuál de ellos es el mejor protocolo a utilizar, así que vamos a profundizar un poco más en el debate.

Índice:

• ¿Qué es un protocolo?
• ¿Qué es el TCP?
• ¿Qué es UDP?
• ¿Cómo funciona el TCP?
• Ejemplos reales del TCP en acción
• ¿Cómo funciona UDP?
• Ejemplo real del protocolo UDP en acción
• TCP vs UDP – ¿Cuál es mejor para el streaming?
• Conclusión

¿Qué es un protocolo?

Un protocolo es un conjunto de reglas y normas definidas que rigen la transmisión de datos a través de Internet. Los protocolos permiten digerir los archivos en componentes más pequeños y volver a empaquetarlos posteriormente en el extremo del usuario para un consumo adecuado. Por ejemplo, actualmente puede leer este artículo gracias al protocolo HTTPS que intercambia información entre su dispositivo e Internet.

Sin embargo, en este artículo nos centraremos en UDP y TCP, dos protocolos que se han utilizado indistintamente a lo largo de los años. Antes de comparar los dos, empecemos por el UDP. ¿Qué es el protocolo UDP?

¿Qué es el TCP?

El Protocolo de Control de Transmisión (TCP) es un estándar para el intercambio de datos entre distintos dispositivos de una red informática. Ha sido anunciado por su capacidad para establecer conexiones que permiten la transmisión bidireccional de datos, lo que significa que se puede superar gran parte de la pérdida potencial de datos asociada a UDP. Esta es una de las principales razones por las que TCP se percibe como el protocolo más fiable. Junto con UDP y SCTP, TCP es un componente integral de la suite IP.

TCP permite la transmisión fiable de paquetes, incorporando mecanismos para resolver muchos de los problemas asociados a UDP. Puede ayudar a resolver muchos de los problemas asociados a UDP, como paquetes duplicados, perdidos, dañados y fuera de orden. La transmisión por TCP puede garantizar que el usuario final reciba un flujo y pueda reproducirlo de forma que aporte valor a su experiencia de usuario.

Si se pregunta cuál es la diferencia entre HTTP y TCP, le interesará conocer las sutiles pero pronunciadas distinciones. Mientras que TCP se comunica con un dispositivo de destino y configura la entrega adecuada de datos correctos, HTTP se utiliza para buscar y encontrar los documentos deseados en Internet, por ejemplo, páginas web.

TCP forma parte de la familia IP que conecta los sistemas informáticos dentro de las redes. HTTP es un miembro de esta familia, donde establece el enlace de datos y TCP establece la conexión de sesión.

¿Qué es el UDP??

El Protocolo de Datagramas de Usuario (UDP) es un protocolo básico de comunicación sin retrasos y muy eficiente en ancho de banda. A pesar de tener fama de poco fiable, UDP puede formar parte integral de su estrategia de streaming porque es muy eficiente en cuanto a latencia. Esto significa que usuarios finales de todas las formas y tamaños pueden consumir sus contenidos sin tener que lidiar con retrasos y otros problemas de reproducción.

¿Para qué sirve el protocolo UDP? El protocolo acelera las comunicaciones al no establecer una conexión adecuada antes de transferir los datos. En este sentido, los datos pueden transferirse muy rápidamente, algo que puede ser una bendición o una maldición según la situación.

Uno de los problemas de este tipo de comunicación es que es fácil que los datos se pierdan en tránsito, lo que puede dejar a los usuarios vulnerables a ataques DDoS.

UDP funciona de forma muy similar a TCP, que se considera el más fiable de los dos porque incluye comprobaciones de autenticidad y errores. A pesar de que ambos funcionan sobre el Protocolo de Internet (IP), es importante reconocer las principales diferencias entre ambos. Dicho esto, ahora sería un buen momento para presentar el TCP antes de seguir explorando la comparación.

¿Cómo funciona el TCP?

TCP permite un flujo de información en ambas direcciones, de modo que los sistemas que se comunican entre sí envían y reciben datos simultáneamente. Esto puede conceptualizarse de la misma manera que tiene lugar una conversación telefónica.

TCP envía paquetes o segmentos de datos capaces de controlar y transferir información. TCP es responsable de establecer y terminar las conexiones de extremo a extremo. Para que TCP cumpla su función, cada conexión debe identificarse mediante un cliente y un servidor. No importa qué lado asuma qué papel, siempre que el software TCP tenga un par ordenado formado por una dirección IP y un puerto.

En TCP, los dispositivos implicados en la transacción de datos empiezan por establecer una conexión mediante un proceso automatizado conocido como “apretón de manos”. Una vez iniciado, el ordenador transferirá los paquetes de datos en consecuencia. Para establecer este apretón de manos a través de una conexión TCP válida, ambos extremos deben tener una dirección IP única y un puerto deseado asignado para la transferencia de datos.

En esta disposición, la dirección IP es el identificador y el puerto permite al sistema operativo asignar conexiones a las aplicaciones cliente y servidor.

Ejemplos reales del TCP en acción

He aquí algunos casos clásicos de utilización del TCP:

Mensajes de texto

Con la comunicación por texto no puede haber demasiadas discrepancias, o todo el significado de un mensaje podría perderse por completo. Por eso TCP se utiliza en la comunicación de texto, donde la fiabilidad de la transmisión y el control de errores son cruciales.

Las aplicaciones basadas en texto incluyen cosas como iMessage, WhatsApp e Instagram.

Transferencias de archivos

Cuando se transfieren archivos, deben recibirse en el orden correcto y sin pérdida de datos. TCP puede lograr esto a través de dos vías conocidas como conexión de control y de datos.

HTTP

El protocolo TCP se utiliza para acceder a páginas web en Internet. Aquí puede proporcionar control de errores y de flujo, la retransmisión de segmentos de datos y el suministro de datos en el orden correcto.

SMTP

SMTP es un protocolo que se utiliza para enviar correos electrónicos de un sistema a otro. Utiliza TCP para iniciar una conexión con un servidor SMTP que acepta la solicitud de conexión y le permite enviar correos electrónicos.

Outlook, Gmail y Yahoo son ejemplos de proveedores de correo electrónico que utilizan TCP.

¿Cómo funciona UDP?

UDP es un método estandarizado de transmisión de datos que cumple sus objetivos de una forma mucho más sencilla que otros protocolos. Aprovecha los paquetes de datos y los envía directamente a los ordenadores objetivo sin establecer una conexión. Los paquetes de datos UDP suelen denominarse datagramas, que a menudo se envían sin tener en cuenta el orden en que llegan estos paquetes o si llegan según lo previsto.

Por estas razones, a menudo se hace referencia a UDP de forma burlona como el protocolo de datagramas poco fiable, pero al hacer referencia a esto no se pretende en modo alguno menoscabar sus aplicaciones generalizadas.

UDP es más rápido que TCP, aunque se considera que TCP es más fiable. Mientras que TCP establece una conexión con el dispositivo con el que se comunica, las comunicaciones UDP no pasan por el mismo proceso. En cambio, los datos pueden enviarse de una fuente a otra sin establecer una conexión formal.

UDP funciona con IP. Depende de que los dispositivos situados entre los sistemas emisor y receptor conduzcan correctamente los datos a través de los lugares previstos hasta la fuente. Lo que suele ocurrir es que una aplicación espera los datos enviados a través de paquetes UDP y, si no recibe respuesta en un plazo de tiempo determinado, los vuelve a enviar o deja de intentarlo.

Este sencillo modelo de transmisión no ofrece la fiabilidad ni la integridad de datos asociadas a los apretones de manos TCP. Se sabe incluso que los paquetes desaparecen sin previo aviso, algo que hay que tener en cuenta.

A pesar de que UDP no es el modelo de transmisión de datos más fiable, tiene una sobrecarga muy baja, puede asegurar las transmisiones para usuarios con poco ancho de banda, velocidades de Internet o dispositivos inferiores y, por lo demás, es popular para plataformas de streaming http en las que no es absolutamente necesario que el vídeo se cargue perfectamente a la primera.

Puede resultar difícil entender los términos UDP y TCP, sobre todo cuando se intenta conceptualizar la jerga técnica en términos de aplicaciones de la vida real. Dicho esto, veamos algunos ejemplos reales de cómo se puede utilizar UDP para asegurar flujos cautivadores.

Ejemplo real del protocolo UDP en acción

Está muy bien adoptar la jerga técnica que rodea a estos protocolos, pero eso no siempre le ayudará a entender cómo funcionan en la práctica. He aquí algunos ejemplos prácticos de UDP en acción:

Videoconferencias

Las videoconferencias en línea se han convertido en la piedra angular de la interacción con los clientes, donde se puede hablar sin esfuerzo con cualquier persona en cualquier momento, independientemente de su ubicación geográfica. Lo creas o no, aplicaciones de videoconferencia como Skype, Zoom y Gmeet funcionan con UDP.

Se trata de un planteamiento ventajoso por la necesidad de transmisión en tiempo real sin interrupciones. UDP garantiza que no haya retrasos en la transmisión para que puedas hablar con la gente sin tener que preocuparte por una conexión deficiente.

Voz sobre IP (VoIP)

Muchas aplicaciones permiten configurar clips de voz, llamadas y otras interactividades de audio. Utilizan el protocolo IP y, más concretamente, UDP para convertir las voces en datos digitales transferidos a través de una red a un dispositivo correspondiente.

Algunos ejemplos de aplicaciones VoIP son WhatsApp, Viber, Google Hangouts y cualquier otra aplicación con la que puedas hacer una llamada o enviar un mensaje de voz a través de Internet.

Sistemas de nombres de dominio (DNS)

UDP se utiliza para asignar nombres de dominio a sus correspondientes direcciones IP, lo que permite al usuario final acceder a un servidor adecuado cuando introduce un dominio en su navegador web.

En estos casos, UDP es una gran opción porque es más rápido que TCP y la velocidad es un gran factor de clasificación y de experiencia del usuario. Los DNS son peticiones pequeñas que UDP puede acomodar fácilmente, lo que significa que puedes aprovechar un procesamiento rápido sin retrasos.

UDP se puede conseguir en la capa de aplicación, por lo que, a pesar de que generalmente se percibe como poco fiable, puede funcionar eficazmente con DNS.

Retransmisión en directo

UDP es una gran opción para la retransmisión en directo porque puedes emitir sin experimentar problemas de lag. Se suele utilizar para la retransmisión en directo junto con otros protocolos como RTP o RTCP, donde se puede configurar fácilmente la multidifusión para una visualización segura e ininterrumpida.

TCP frente a UDP – ¿Cuál es mejor para el streaming?

A pesar de que ambos protocolos conservan usos prácticos en múltiples contextos, TCP se ha impuesto como el más dominante de los dos por su capacidad para ordenar correctamente los datos y producir una salida sin errores. Esta es una de las mayores ventajas de TCP sobre UDP, ya que puede digerir y reensamblar paquetes en las secuencias correctas. Sin embargo, la salida resultante puede requerir una sobrecarga y una latencia general significativamente mayores, por lo que en otros casos utilizar UDP puede resultar rentable. TCP es el método preferido cuando la precisión es increíblemente importante, aunque será mucho más lento.

Ahí es donde UDP puede ser increíblemente útil cuando se requiere una transmisión rápida y la precisión es menos importante. UDP se considera un protocolo sin conexión porque no requiere un circuito virtual para la transferencia de datos. UDP simplemente envía paquetes con una sobrecarga de ancho de banda y una latencia mucho menores. Aunque algunos paquetes pueden perderse o recibirse fuera de orden, UDP es útil para el streaming en directo y otras aplicaciones en tiempo real.

En general, UDP es la mejor opción porque permite transmitir datos de forma casi inmediata. En este sentido, UDP es la mejor opción a pesar de que algunos paquetes de datos puedan enviarse fuera de orden. Esto puede provocar algún que otro problema de visualización, congelaciones de fotogramas o fallos ocasionales, que en la mayoría de los casos no son el fin del mundo. Si UDP sólo dificulta ligeramente la visualización, probablemente no tendrá un gran impacto en la experiencia del usuario. En cambio, TCP es mejor para enviar archivos importantes o mensajes que no son en tiempo real.

Sin embargo, desde el punto de vista de la fiabilidad, TCP suele considerarse el mejor protocolo de transmisión de vídeo, ya que los dispositivos pertinentes pueden comunicarse entre sí con regularidad, comprobar si hay errores y recuperarlos. Si sus esfuerzos de streaming no son sensibles al tiempo, TCP puede ser ventajoso para habilitar todo el ancho de banda de una red y garantizar una mayor fiabilidad. Por eso Netflix utiliza TCP.

Si estás retransmitiendo en directo, UDP se considera el protocolo preferido.

Conclusión

UDP y TCP son protocolos vitales que siguen teniendo un profundo impacto en los ecosistemas de streaming. Aunque TCP es conocido por su fiabilidad, UDP es fundamental para las aplicaciones en tiempo real.

Será interesante ver cómo se desarrolla el panorama del streaming y qué protocolos serán más útiles en el futuro.

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