TCP/UDP 总结

一、TCP/UDP 区别

1、TCP是面向连接的，即发送数据前必须要建立连接。而UDP是面向非连接的，发送数据前不需要建立连接。所以UDP的效率更高。
2、TCP提供可靠的传输服务，即传输的数据无差错、不丢失、不重复、按序到达。UDP尽最大努力交付，但是不能保证可靠交付。
3、TCP面向字节流，实际上是把数据看成一串无结构的字节流。而UDP是面向报文的，UDP没有拥塞控制，即使网络拥塞也不会使发送端的发送速率降低，但是对实时应用很有用（例如IP电话、视频直播等）。
4、TCP只能是点对点，而UDP可以是一对一、一对多、多对一、多对多的通信。
5、TCP首部开销20个字节，UDP开销较小，只是8个字节。
6、TCP逻辑上是全双工的可靠信道，UDP则是不可靠信道。

二、应用场景
TCP:
1、文件传输，例如http、ftp对数据可靠性要求较高，数度可以相对慢。
2、发送邮件，例如POP、IMAP、SMTP对数据准确性要求非常高，但实时性较低。
3、远程登录，例如telnet、SSH对数据的准确性有一点的要求，有链接概念。
UDP:
1、即时通信 聊天，对数据准确性要求较低，但是实时性要求较高。
2、在线视频 例如RTSP，实时性要求高，偶尔丢一帧，出现花帧的情况用户也能接受。
3、网络语音电话 VoIP，语音数据包一般比较小、要求发送速度快，偶尔断音或串音也没问题。

三、TCP 为什么可以提供可靠的数据传输

总结：合理截断数据包、超时重发、校验、失序重新排序、丢弃重复数据、进行流量控制。

TCP提供一种可靠的、面向连接的字节流服务。
面向连接：两个使用TCP的应用，（C、S）,在彼此交换数据之前，必须先建立一个连接，在一个tcp连接中，仅有两方进行通信。广播和多播不能用于TCP。

TCP通过下面的方式实现可靠传输：
1、将数据截断成合理的数据长度
应用数据被分割成TCP认为最适合传输的数据块。这和UDP不通，应用程序产生的报文长度保持不变。

2、超时重发
TCP发出一段数据后，C端将启动一个定时器，等待S端发出确认信息，如果不能按时收到确认，将重发这一段数据。

3、对发出的请求做出响应，响应有延时是因为会对数据进行校验
当S端收到C端发送的数据后，将发送一个确认信息。但这个确认信息不是马上发送，而是要过一小段时间，因为S端要先进行数据校验。

4、检验出包有错，丢弃报文段，不作出响应，超时后，发送端会重传这条数据
TCP将保持它首部和数据的校验和。这是一个端到端的数据校验和，目的是检测数据在传输过程中的任何变化。如果收到的数据校验和有问题，将丢弃这段数据，并且不发送确认信息，另一端的等待确认超时后，就会重新发送这段数据。

5、对失序的数据重新排序，然后再交给应用层
TCP报文段作为IP报文进行传输，而IP报文的到达可能是无序的，因此TCP报文段就可能是无序的。如果必要，TCP将收到报文进行重新排序，处理完成后发送给应用层。

6、丢弃重复数据
IP报文也用可能会重复，TCP接收端必须丢弃重复的数据。

7、进行流量控制，可以防止较快主机导致较慢主机的缓冲区溢出
TCP还能提供流量控制。TCP连接的每一端都有固定的缓冲空间。TCP的接收端只允许另一端发出接收端缓冲空间大小的数据。这将防止较快主机致使较慢主机缓冲端溢出的问题。