TCP和UDP的区别

OSI七层网络模型: 物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层

同:TCP/UDP: 传输层的协议,为应用层提供连接

异:

TCPUDP
面向连接的面向无连接的
支持一对一,一对多,多对多,多对一
基于字节流 基于报文传输
可靠的不可靠传输
传输效率低(头部信息20个字节)传输效率高(头8个字节)
对速度要求不高,要求可靠性实时性要求高的场景

(面向连接的过程:在数据传输开始之前,必须在两个端点之间建立一个连接,无连接意味着在数据传输之前不需要建立连接,每个数据包独立发送,不保障到达顺序或可靠性)

TCP:三次握手:客户端发送FIN 服务端发送ACK 客户端发送FIN(原因:防止旧连接请求突然传到服务器,导致服务器错误地打开一个不需要的新连接,从而浪费服务器资源)

四次挥手:主动方发送FIN,被动方发送ACK,被动方发送FIN,主动方发送ACK,(原因:全双工通信:TCP全双工,因此在两个方向上都需要单独关闭。确保双方都明确同意结束连接)

基于字节流:数据分段,TCP会根据网络条件(MTU,MSS)将一大块数据分割成若干个TCP段进行传输,因此接收端也要重新组装这些数据

基于报文传输:不分段。UDP发送方发送的是一个完整的报文,接收方接收的也是一个完整的报文。UDP不会对报文进行任何拆分或合并。

可靠传输:TCP会进行分段,可以对发送数据包进行大小控制,会有随机序列号、校验和、滑动窗口(流量控制)

问题:为什么会有序列号? 为什么三次握手会有随机序列号?

序列号:在TCP连接中,每个发送的数据包(称为TCP段)都会被分配一个序列号,这个序列号是32位的整数。确保数据的有序性,确认应答机制。

随机序列号:防止旧连接的干扰,提高安全性

不可靠传输:不保证消息交付,不保证交付顺序,不拥塞控制,不流量控制

### TCP协议与UDP协议的主要区别 TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)UDP(User Datagram Protocol,用户数据报协议)是两种常用的传输层协议,它们各自具有不同的特性、功能以及适用场景。 #### 1. 连接模式 TCP是一种面向连接的协议,在正式收发数据前必须先建立可靠的连接,这一过程通过三次握手完成[^1]。而UDP则属于无连接的协议,无需事先建立连接即可直接发送数据包[^3]。 #### 2. 可靠性 TCP提供了高可靠性的数据传输服务,它能够确保数据按序到达目标设备,并且具备重传丢失数据的功能[^4]。相比之下,UDP并不保证数据包的顺序性完整性,可能会发生丢包或乱序现象[^2]。 #### 3. 性能表现 由于TCP需要维护连接状态并执行复杂的错误检测机制,其性能相对较低;然而这些额外操作正是为了保障数据传输的质量所必需的。相反地,UDP因为省去了许多控制环节,所以在速度方面占据优势,尤其适合那些可以容忍一定范围内的数据损失的应用场合[^3]。 #### 4. 首部开销 从头部结构来看,TCP头部较为复杂,包含了源端口号、目的端口号等多个字段用于实现各种高级功能;而UDP头部比较简单轻量级,仅需四个固定长度字段就能满足基本需求。 ### 适用场景分析 - **Web浏览**: 当用户利用浏览器访问互联网站点时,HTTP/HTTPS这类高层应用依赖于底层稳定的TCP通道来传递请求响应消息流,从而确保存取页面内容时不被中断或者损坏[^2]。 - **邮件系统**: SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), IMAP(Internet Message Access Protocol) POP(Post Office Protocol) 等电子邮件相关标准均采用TCP作为基础载体,以保护信件资料免受中途遗失风险影响[^2]。 - **视频会议&在线游戏**: 对于此种强调即时互动效果的服务形式而言,即使偶尔存在轻微的画面跳帧亦可接受,因此选用快速高效的UDP更为合适。 - **DNS查询**: 域名解析服务经常运用短小精悍的UDP分组来进行高效快捷的操作处理[^3]。 ```python import socket def create_tcp_socket(): tcp_sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) return tcp_sock def create_udp_socket(): udp_sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) return udp_sock ```
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值