TCP (Transmission Control Protocol) et UDP (User Datagram Protocol) sont les deux moyens les plus courants de transporter des données sur le web moderne. Vous ne le savez peut-être pas, mais vous les utilisez tous les deux presque tous les jours.
Lisez la suite pour découvrir comment !
Le protocole que vous choisissez affecte également la façon dont un serveur proxy gère votre trafic, nous aborderons donc ce sujet à la fin.
Pourquoi le serveur ne peut-il pas simplement envoyer toutes mes données d’un coup ?
Lorsque vous visitez un site web ou regardez un flux en direct, il peut sembler que vous recevez toutes vos données simultanément. En réalité, rien n’est plus éloigné de la vérité. Internet ne fonctionne pas ainsi, et il y a une bonne raison à cela.
Pour éviter de surcharger nos réseaux, nos données sont découpées en morceaux. Imaginez que vous ayez une connexion à 500 Mbps et que vous téléchargiez un jeu vidéo de 100 Go. Sans ce découpage, votre routeur ne parviendrait pas à traiter les données et votre réseau ralentirait considérablement, le faisant pratiquement planter !
Différents protocoles comme TCP et UDP sont utilisés pour définir la façon dont ces morceaux sont transmis.
- TCP : Les morceaux sont envoyés et vérifiés successivement. Pensez-y presque comme à une correspondance postale. Votre machine reçoit une lettre, la lit, puis demande la suivante.
- UDP : Tous les morceaux sont envoyés en rafale, comme une tourelle de données de calibre .50 !
Transmission Control Protocol
TCP est au cœur de toutes vos requêtes HTTP/HTTPS. TCP se soucie de tous les détails de notre connexion. Avec TCP, nous initions une poignée de main (handshake), puis notre réponse revient dans l’ordre. Chaque fois que notre client reçoit une réponse, il envoie un ACK (accusé de réception) au serveur. Ainsi, le serveur connaît toujours l’état des informations qu’il a livrées.
Imaginons que vous téléchargiez un fichier via TCP et qu’il soit divisé en 4 morceaux, ou segments. Le serveur envoie notre premier morceau, et notre client HTTP lui indique que tout s’est bien passé. Ensuite, nous répétons ce processus avec les morceaux 2, 3 et 4. Nous vous suggérons d’en savoir plus sur la réalisation de requêtes HTTP.
Fonctionnement de base
Voici le déroulement étape par étape du fonctionnement de TCP.
- Le client (votre smartphone) initie une poignée de main et demande votre historique d’e-mails au serveur.
- L’historique est trop volumineux pour être envoyé d’un coup, il est donc divisé en morceaux (avec TCP, ces morceaux sont appelés segments).
- Le serveur envoie le premier morceau.
- Votre téléphone envoie un ACK (accusé de réception) confirmant que le premier morceau a été reçu.
- Le serveur envoie le deuxième morceau.
- Votre téléphone envoie un autre ACK.
Ce processus se répète en boucle jusqu’à ce que toutes les données aient été transférées.
Applications
Partout où les données doivent être précises, TCP est là pour faire fonctionner les choses en coulisses. Vous utilisez TCP dans toutes les applications suivantes.
- Navigation web : HTTP/HTTPS (HyperText Transfer Protocol)/(HyperText Transfer Protocol Secure) utilise TCP pour envoyer des pages à votre navigateur.
- E-mail : SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), IMAP (Internet Message Access Protocol) et POP3 (Post Office Protocol version 3) utilisent tous TCP pour garantir que vos messages arrivent dans l’ordre, et non sous forme de charabia aléatoire.
- Téléchargements de fichiers volumineux : FTP (File Transfer Protocol) et SFTP (Secure File Transfer Protocol) garantissent que les téléchargements volumineux se déroulent de manière ordonnée sans corrompre vos données.
Avantages et inconvénients
Avantages
- ✅ Fiable : TCP garantit que toutes les données sont livrées.
- ✅ Sans erreur : Si un morceau est envoyé ou traité incorrectement, TCP s’assure de retransmettre les données.
Inconvénients
- ❌ Lent : En raison de ses règles de précision strictes, TCP est souvent lent.
- ❌ Congestion du réseau : En cas de trafic important, TCP se retrouve ralenti en attendant que tout s’aligne parfaitement.
User Datagram Protocol
UDP est en quelque sorte le cousin décontracté de TCP. TCP concerne les poignées de main et le maintien d’une connexion jusqu’à ce que les données arrivent parfaitement. Nos morceaux UDP sont techniquement appelés datagrammes. Avec UDP, nous envoyons une seule requête et le serveur envoie tous les morceaux en succession rapide sans vérifier leur exactitude.
Lors du traitement des réponses, il n’y a pas de système ACK ni de poignée de main. Votre machine envoie une seule requête et reçoit ses données. Le serveur entend cette requête et répond en envoyant tous ces morceaux sans ordre particulier.
Fonctionnement de base
Le processus en UDP est beaucoup plus rapide et souple.
- Votre machine demande les données
- Le serveur envoie chaque morceau en rafale sans vérification ni ACK.
Vos données arrivent le plus rapidement possible et généralement dans le désordre. Le serveur ne se soucie pas des morceaux manquants ni de l’intégrité des données.
Applications
- Diffusion en direct : Lorsque vous regardez une diffusion en direct YouTube, l’application sur votre téléphone ou TV envoie les requêtes et ouvre le flux. Ensuite, les données commencent à affluer !
- Jeux en ligne : Avec les jeux en ligne modernes, nous traitons des Ko (kilo-octets) et parfois même des Mo (méga-octets) en quelques secondes seulement. UDP permet d’afficher le jeu à l’écran avec une latence minimale.
- Requêtes DNS (Domain Name System) : Lorsque vous êtes arrivé ici sur le Blog Bright Data, un serveur DNS a utilisé UDP pour envoyer l’adresse IP directement dans votre navigateur.
Avantages et inconvénients
Avantages
- ✅ Extrêmement rapide : UDP ne se soucie pas de la précision, c’est comme une mitrailleuse qui tire toutes ses données aussi vite que possible.
- ✅ Léger : Aucune ressource n’est gaspillée en poignées de main et en ACK, seulement des données qui arrivent le plus vite possible.
Inconvénients
- ❌ Peu fiable : Les données peuvent arriver dans le désordre ou parfois pas du tout.
- ❌ Sans supervision : Les serveurs UDP ne se soucient pas que votre diffusion en direct ne fonctionne pas. Ils continuent simplement d’envoyer plus de données.
Idées reçues courantes
Idée reçue n°1 : TCP est toujours plus lent qu’UDP
Oui, TCP ajoute un délai via les poignées de main et les ACK. Cependant, des protocoles modernes comme TCP Fast Open (TFO) et Multipath TCP (MPTCP) réduisent la latence de TCP et améliorent les performances. Bien qu’UDP soit presque toujours plus rapide, un TCP bien optimisé peut parfois surpasser même UDP.
Idée reçue n°2 : UDP n’est utilisé que pour le streaming et le jeu
Les applications en temps réel constituent le principal domaine d’utilisation d’UDP, mais cela ne se limite pas aux diffusions en direct et aux jeux en ligne. Le trading à faible latence, les technologies de capteurs et même le DNS peuvent utiliser UDP.
Idée reçue n°3 : Vous ne pouvez en utiliser qu’un seul
Les technologies modernes utilisent en réalité à la fois TCP et UDP. Lorsque vous regardez la télévision via Hulu ou YouTube, votre configuration réelle, comme la connexion initiale, les métadonnées et la mise en mémoire tampon, est souvent envoyée via TCP. Pendant la diffusion de ce contenu, UDP est souvent utilisé pour le débit binaire adaptatif et la réduction des retards pendant la diffusion.
Quand utiliser chaque protocole
| Cas d’usage | Protocole recommandé | Fiabilité | Vitesse | Garantit l’ordre ? | Nécessite une poignée de main ? | Tolère la perte de paquets | Pourquoi c’est adapté |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Navigation web (HTTP/HTTPS) | TCP | ✔️ | ❌ Plus lent | ✔️ | ✔️ | ❌ | Garantit un chargement complet des pages dans le bon ordre |
| E-mail (SMTP, IMAP, POP3) | TCP | ✔️ | ❌ Plus lent | ✔️ | ✔️ | ❌ | Les messages doivent être livrés complètement et avec précision |
| Téléchargements de fichiers (FTP/SFTP) | TCP | ✔️ | ❌ Plus lent | ✔️ | ✔️ | ❌ | Empêche la corruption des données lors des transferts volumineux |
| Appels vidéo / VoIP | UDP | ❌ | ✔️ Rapide | ❌ | ❌ | ✔️ | Privilégie la communication en temps réel plutôt que la précision |
| Jeux en ligne | UDP | ❌ | ✔️ Rapide | ❌ | ❌ | ✔️ | Un temps de réponse rapide est plus important que la perte d’une image |
| Diffusion en direct | UDP | ❌ | ✔️ Rapide | ❌ | ❌ | ✔️ | La mise en mémoire tampon est évitée en abandonnant les paquets manquants |
| Requêtes DNS | UDP | ❌ | ✔️ Rapide | ❌ | ❌ | ✔️ | Les requêtes légères n’ont pas besoin d’une gestion complète de connexion |
Conclusion : Choisissez le bon outil pour la bonne tâche
TCP et UDP jouent tous deux un rôle crucial dans la façon dont les données circulent sur Internet. TCP garantit la fiabilité et la précision, ce qui en fait un choix idéal pour la navigation web, les e-mails et les transferts de fichiers. D’un autre côté, UDP privilégie la vitesse, ce qui en fait le choix de prédilection pour la diffusion en direct, les jeux en ligne et les communications en temps réel.
En ce qui concerne les proxys, le bon protocole peut tout changer. Si vous avez besoin de connexions stables et fiables pour le scraping web, la collecte de données ou la navigation sécurisée, les proxys HTTP/HTTPS utilisant TCP sont votre meilleur choix. Mais si la vitesse et la faible latence sont votre priorité, comme pour le streaming ou le jeu, les proxys SOCKS5 prenant en charge UDP peuvent vous offrir les performances dont vous avez besoin.
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