TCP和UDP的区别

优秀博文：

https://www.cnblogs.com/yjf512/p/5909031.html

区别：

     TCP：面向连接，传输数据可靠，基于字节流，传输数据无大小限制，但是需要连接，所以会出现差错；

     UDP：不面向连接，不管对方状态就直接传送，只需要封装四元组（发送ip端口和接受ip端口），即时通信，并且不能保证数据安全，传输速度快，传输数据大小限制在64kb以下。

使用场景：（基于需求）

TCP：支持TCP协议的有HTTP协议，FTP协议，适用于传输数据量大并且安全性高的应用，但是效率偏低，应用广泛；

UDP：支持NFS（网络文件系统，net file system），DNS（主域名系统，Domain name system），适用于传输数据可靠性

不强，要求速率更快的应用。例如：短信，qq聊天，视频直播等，一点卡顿也无所谓的。

Moreover：

TCP可用于网络数据库，分布式高精度计算系统的数据传输；UDP可用于内部局域网（丢包错误率较低）

补充：

TCP资料补充：

在TCP层，有个FLAGS字段，SYN（synchronous建立连接）, FIN（finish结束）, ACK（acknowledgement响应确认）, PSH（push传送）, RST（reset重置）, URG（urgent紧急），SN（seqence num顺序号码），acknowledgement num（确认码）

TCP三次握手和四次分手

TCP三次握手：

       第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；
第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；
第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。完成三次握手，客户端与服务器开始传送数据

TCP四次挥手

第一次挥手：主机1向主机2，发送FIN报文段，表示关闭数据传送，并主机1进入FIN_WAIT_1状态，表示没有数据要传输了 
第二次挥手：主机2收到FIN报文段后进入CLOSE_WAIT状态（被动关闭），然后发送ACK确认，表示同意你关闭请求了，主机到主机的数据链路关闭，主机进入FIN_WAIT_2状态 
第三次挥手：主机2等待主机1发送完数据，发送FIN到主机1请求关闭，主机2进入LAST_ACK状态 
 第四次挥手：主机1收到主机2发送的FIN后，回复ACK确认到主机2，主机1进入TIME_WAIT状态。主机2收到主机1的ACK后就关闭连接了，状态为CLOSED。主机1等待2MSL，仍然没有收到主机2的回复，说明主机2已经正常关闭了，主机1关闭连接。

总结如下：发送方向接收方发送FIN字段表示结束连接，接收方接受到并发送ACK字段确认，再发送FIN字段给发送方，表示接收方也要结束连接，发送方接受并返回一个ACK字段给接收方，完全中断连接，其中，接收方发送ACK字段和发送FIN字段，在linux平台上，已经合二为一。

攻击：

• 关于建连接时SYN超时。试想一下，如果server端接到了clien发的SYN后回了SYN-ACK后client掉线了，server端没有收到client回来的ACK，那么，这个连接处于一个中间状态，即没成功，也没失败。于是，server端如果在一定时间内没有收到的TCP会重发SYN-ACK。在Linux下，默认重试次数为5次，重试的间隔时间从1s开始每次都翻售，5次的重试时间间隔为1s, 2s, 4s, 8s, 16s，总共31s，第5次发出后还要等32s都知道第5次也超时了，所以，总共需要 1s + 2s + 4s+ 8s+ 16s + 32s = 2^6 -1 = 63s，TCP才会把断开这个连接。
  
• 关于SYN Flood攻击。一些恶意的人就为此制造了SYN Flood攻击——给服务器发了一个SYN后，就下线了，于是服务器需要默认等63s才会断开连接，这样，攻击者就可以把服务器的syn连接的队列耗尽，让正常的连接请求不能处理。于是，Linux下给了一个叫tcp_syncookies的参数来应对这个事——当SYN队列满了后，TCP会通过源地址端口、目标地址端口和时间戳打造出一个特别的Sequence Number发回去（又叫cookie），如果是攻击者则不会有响应，如果是正常连接，则会把这个 SYN Cookie发回来，然后服务端可以通过cookie建连接（即使你不在SYN队列中）。请注意，请先千万别用tcp_syncookies来处理正常的大负载的连接的情况。因为，synccookies是妥协版的TCP协议，并不严谨。对于正常的请求，你应该调整三个TCP参数可供你选择，第一个是：tcp_synack_retries 可以用他来减少重试次数；第二个是：tcp_max_syn_backlog，可以增大SYN连接数；第三个是：tcp_abort_on_overflow 处理不过来干脆就直接拒绝连接了。