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TCP#xff08;传输控制协议#xff09;和UDP#xff08;用户数据报协议#xff09;是互联网协议套件中两个重要的传输层协议。它们在数据传输的方式、可靠性、连接性等方面有显著的区别。
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TCP传输控制协议和UDP用户数据报协议是互联网协议套件中两个重要的传输层协议。它们在数据传输的方式、可靠性、连接性等方面有显著的区别。
总之他们两个就是个协议协议也就是数据结构是数据传输的方式。看不太懂我们先讲讲他们两个的区别在文末我们会举个生动形象的例子。
TCP和UDP的主要区别
1. 连接性
TCP面向连接 类似于打电话需要先拨号建立连接TCP在数据传输前要通过三次握手Three-way Handshake建立连接。连接建立后进行数据传输最后通过四次挥手Four-way Handshake断开连接。UDP无连接 类似于发送信件不需要先建立连接数据包可以直接发送。这种无连接的特性使得UDP的延迟较低适合实时应用。
2. 可靠性 TCP提供可靠服务 通过序列号和确认机制保证数据无差错、不丢失、不重复、按序到达。拥有重传机制当丢包或出错时重新发送和流量控制机制确保接收方不被数据淹没。 UDP尽最大努力交付 不提供可靠性保障数据包可能丢失、重复或乱序到达。适合对实时性要求高的应用如VoIP、视频会议等。
3. 数据传输方式 TCP面向字节流 数据被看成一个连续的字节流没有明确的边界。数据以流的形式发送接收方需要按顺序组装。 UDP面向报文 数据作为独立的报文进行传输每个报文有明确的边界。每个报文独立传输接收方接收到的是完整的报文。
4. 拥塞控制
TCP具有拥塞控制 通过慢启动、拥塞避免、快速重传和快速恢复等机制动态调整发送速率防止网络拥塞。UDP没有拥塞控制 没有内建的拥塞控制机制发送速率不受网络状况的影响。对实时应用很有用但可能导致网络拥塞。
5. 通信模式 TCP点到点通信 每条TCP连接只能在两个端点之间进行确保可靠的双向通信。 UDP支持多种通信模式 支持一对一、一对多、多对一和多对多的通信模式灵活性更高。适合广播和多播场景如视频会议、多点传输等。
6. 首部开销 TCP首部开销大 TCP首部至少20字节包含序列号、确认号、窗口大小等信息。提供丰富的控制信息确保可靠性和流量控制。 UDP首部开销小 UDP首部只有8字节包含源端口、目的端口、长度和校验和。更轻量适合对首部开销敏感的应用。
7. 逻辑通信信道 TCP提供全双工的可靠信道 在同一连接中双向数据传输都可以同时进行保证可靠性。 UDP是不可靠信道 数据包可能丢失、重复或乱序不保证可靠性。
适用场景 TCP适用于 需要可靠传输的应用如网页浏览HTTP/HTTPS、文件传输FTP、电子邮件SMTP/IMAP。 UDP适用于 对实时性要求高、不需要可靠传输的应用如视频流IPTV、语音通话VoIP、在线游戏、DNS查询。
TCP/UDP的区别 特性TCPUDP连接性面向连接需要连接无连接不需要建立连接可靠性可靠无差错、不丢失、不重复、按序到达尽最大努力交付不保证可靠交付数据传输方式面向字节流面向报文拥塞控制具有拥塞控制无拥塞控制通信模式仅支持点到点支持一对一、一对多、多对一、多对多首部开销20字节或更多开销较大8字节开销较小逻辑通信信道全双工的可靠信道不可靠信道 下面我举个生动点的例子来帮助理解
TCP打电话
情景假设你要和一个朋友进行长时间的电话聊天。 建立连接三次握手 你拨打朋友的电话号码发送SYN。朋友接听电话并回应“喂”发送SYN-ACK。你确认接听并说“你好是我。”发送ACK。现在电话连接已经建立你们可以开始交流。 可靠传输 在通话过程中你们每说一句话都会得到对方的确认对方听到并回应。如果某一句话没有听清楚你们会要求对方重复重传机制。整个对话是按序进行的你不会先听到结尾再听到开头。 连接断开四次挥手 当你们的对话结束时你会说“再见”发送FIN。朋友回应“再见”发送FIN-ACK。你确认收到并挂断电话发送ACK。朋友也挂断电话连接关闭。
特点
建立连接打电话前需要拨号。可靠传输每一句话都能被确认。按序传输对话有序进行。连接关闭挂电话。
UDP寄信件
情景假设你要给一个朋友发送几封信每封信是独立的内容没有特定顺序。 无连接 你直接写信把信投入邮筒不需要提前通知朋友不需要建立连接。朋友会在某个时间收到信件直接打开阅读。 尽最大努力交付 信件在邮寄过程中可能会丢失朋友可能收不到某封信不保证可靠传输。朋友可能会在不同时间收到不同的信件顺序也可能不一致不保证按序到达。如果某封信丢失了你不会自动得知没有确认机制。 面向报文 每封信都是一个独立的整体有完整的内容和明确的边界。
特点
无需建立连接直接寄信。尽最大努力交付信件可能丢失。独立的报文每封信独立。不保证按序到达信件到达顺序不确定
具体应用场景
TCP想象你在使用网上银行服务需要确保每一笔交易都可靠、完整地传输和处理。UDP想象你在观看一个直播视频即使有少量的数据包丢失也不会影响整体体验你希望视频流畅不想因为重传导致延迟。 我写到这已经大致理解了总而言之言而总之说的就一件事TCP可靠UDP不太可靠但是TCP比较慢UDP比较快。
