UDP Lite

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UDP-Lite ( Lightweight User Datagram Protocol ) es un protocolo sin conexión que permite enviar una carga de datos potencialmente dañada a una aplicación en lugar de que la estación receptora la descarte. Esto resulta útil, ya que permite tomar decisiones sobre la integridad de los datos en la capa de aplicación (aplicación o códec ), donde se entiende el significado de los bits. UDP-Lite se describe en RFC  3828.

UDP-Lite se basa en el Protocolo de datagramas de usuario (UDP), pero a diferencia de UDP, donde todo o nada de un paquete está protegido por una suma de comprobación, UDP-Lite permite sumas de comprobación parciales que sólo cubren parte de un datagrama (un recuento arbitrario de octetos al principio del paquete), y por lo tanto entregará paquetes que han sido parcialmente dañados. Está diseñado para protocolos multimedia, como Voz sobre IP (VoIP) o vídeo transmitido en tiempo real, en los que recibir un paquete con una carga útil dañada es mejor que no recibir ningún paquete. Para UDP convencional y Protocolo de control de transmisión (TCP), un solo bit erróneo causará una suma de comprobación "mala", lo que significa que se debe descartar todo el paquete: de esta manera, los errores de bit se "promueven" a errores de paquete completo incluso cuando el daño a los datos es trivial. Para calcular la suma de comprobación, UDP-Lite utiliza el mismo algoritmo de suma de comprobación utilizado para UDP (y TCP). ^[1]

Modern multimedia codecs, like G.718 and Adaptive Multi-Rate (AMR) for audio and H.264 and MPEG-4 for video, have resilience features already built into the syntax and structure of the stream. This allows the codec to (a) detect errors in the stream and (b) potentially correct, or at least conceal, the error during playback. These codecs are ideal partners for UDP-Lite, since they are designed to work with a damaged data stream, and it is better for these codecs to receive perhaps 200 bytes where a few bits are damaged rather than have to conceal the loss of an entire packet that was discarded due to a bad checksum. The application layer understands the significance of the data, where the transport only sees UDP packets. This means that error protection can be added if necessary at a higher layer, for example with a forward error correction scheme. The application is the best place to decide which parts of the stream are most sensitive to error and protect them accordingly, rather than have a single "brute force" checksum that covers everything equally. An example of this can be seen in research by Hammer et al. where UDP-Lite is coupled with the AMR codec to give improved speech quality in lossy network conditions.^[2]

Since most modern link layers protect the carried data with a strong cyclic redundancy check (CRC) and will discard damaged frames, making effective use of UDP Lite requires the link layer to be aware of the network layer data being carried. Since no current IP stacks implement such cross-layer interactions, making effective use of UDP-Lite currently requires specially modified device drivers.^{[citation needed]}

The IP protocol identifier is 136. UDP-Lite uses the same set of port numbers assigned by the Internet Assigned Numbers Authority (IANA) for use by UDP.

Support for UDP-Lite was added in the Linux kernel version 2.6.20.

Support for UDP-Lite was added in the FreeBSD kernel from r264212.^[3] The changeset was also MFC'ed back to stable/10^[4] and became available in FreeBSD 10.1-RELEASE.^[5]

The BSD socket API is extended to support UDP-Lite by the third parameter of the socket system call: Set it to IPPROTO_UDPLITE to request a UDP-Lite socket:^[6]

int fd = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDPLITE);

One can also easily set what part of the packet will be covered by the checksum (starting from the beginning including header):

int val = 20 ; /* 8 octetos de encabezado + 12 octetos del protocolo de aplicación. */ ( void ) setsockopt ( fd , SOL_UDPLITE , UDPLITE_SEND_CSCOV , & val , sizeof val );         

Si se envía un paquete de menos de 12 octetos en dicha configuración, la suma de comprobación cubrirá todo el paquete.

En el lado receptor, un socket descartará de manera predeterminada todos los paquetes que no estén cubiertos por completo (emulación UDP). Para permitir una cobertura menor, se puede utilizar:

int val = 20 ; /* 8 octetos de encabezado + 12 octetos del protocolo de aplicación. */ ( void ) setsockopt ( fd , SOL_UDPLITE , UDPLITE_RECV_CSCOV , & val , sizeof val );         

Esto permitirá que los paquetes en los que se realice la suma de comprobación tengan un mínimo de 12 octetos de datos de usuario. Cualquier paquete con una cobertura menor se descartará silenciosamente por ser defectuoso. Si un paquete tiene una longitud de cobertura de al menos 20 octetos (incluido el encabezado) y su suma de comprobación es correcta, se entregará a la aplicación (la totalidad o parte de la carga útil aún puede estar dañada, porque podría no estar cubierta por la suma de comprobación o porque la suma de comprobación era correcta por accidente, pero esto último es muy poco probable). Si la suma de comprobación es incorrecta, el paquete se descartará, porque en realidad es imposible saber si el error estaba dentro de los datos de la carga útil o en el encabezado UDP-Lite, por lo que el paquete podría estar destinado a un programa diferente.

La cobertura más pequeña posible es de 8 octetos. Los encabezados deben incluirse en la suma de comprobación. Los paquetes con una longitud de cobertura menor siempre se descartarán independientemente de cualquier configuración (ignorando los rastreadores que están interesados ​​en todo el tráfico) por no cumplir con el estándar.

UDP-Lite es compatible con los siguientes sistemas operativos:

• FreeBSD , desde la versión 10.1-RELEASE
• Linux , desde la versión del kernel 2.6.20
• También disponible en Windows a través de una biblioteca de terceros, WULL ^[7]

• RFC 3828: Protocolo ligero de datagramas de usuario (UDP-Lite)
• RFC 4019 — Compresión de encabezado RObust (ROHC): perfiles para el protocolo de datagramas de usuario (UDP) Lite
• RFC 5097: MIB para el protocolo UDP-Lite
• RFC 5405: Directrices de uso de UDP unicast para diseñadores de aplicaciones