洞察图文并茂，详解TCP和UDP协议的原理和区别2022/12/26 9:21:37

哦不明白

传输数据稳定可靠，适用于对络通讯质量要求较高的场景，需要准确误的传输给对方，比如，传输文件，发送邮件，浏览页等等。比较近重新认知了一下TCP和UDP的原理以及区别，做一个简单的总结。icp备案查询的相关资讯可以到我们网站了解一下，从专业角度出发为您解答相关问题，给您优质的服务！

一、作用

首先，和都是工作再传输层，用于程序之间传输数据的。数一般包含：文件类型，视频类型，图片等。







二、区别

TCP是基于连接的，而UDP是基于非连接的。



传输数据稳定可靠，适用于对络通讯质量要求较高的场景，需要准确误的传输给对方，比如，传输文件，发送邮件，浏览页等等。



的点是速度，但是可能产生丢包，所以适用于对时性要求较高但是对少量丢包并没有太大要求的场景。比如：域查询，语音通话，视频直播等。还有一个非常重要的应用场景就是隧道络，比如：，VXLAN。



以人与人之间的通信为例：UDP协议就相当于是写信给对方，寄出去信件之后不能知道对方是否收到信件，信件内容是否完整，也不能得到及时反馈，而TCP协议就像是打通信，在这一系列流程都能得到及时反馈，并能确保对方及时接收到。如下图：





、TCP通信的过程

是如何保证以上过程的:分为个步骤，次握手，传输确认，四次挥手。次握手是建立连接的过程。

四、次握手

当客户端向服务端发起连接时，会先发一包连接请求数据，过去询问一下，能否与你建立连接这包数据称之为SYN包，如果对端同意连接，则回复一包SYN+ACK包，客户端收到之后，发送一包ACK包，连接建立，因为这个过程中互相发送了包数据，所以称之为次握手。



为什么要次握手而不是两次握手



**这是为了防止，因为已失效的请求报文，突然又传到服务器，引起错误，**这是什么意思

假设采用两次握手建立连接，客户端向服务端发送一个包请求建立连接，因为某些未知的原因，并没有到达服务器，在中间某个络节点产生了滞留，为了建立连接，客户端会重发包，这次的数据包正常送达，服务端发送+之后就建立起了连接，但是首包数据阻塞的络突然恢复，首包包又送达到服务端，这是服务端会认为客户端又发起了一个新的连接，从而在两次握手之后进入等待数据状态，服务端认为是两个连接，而客户端认为是一个连接，造成了状态不一致，如果在次握手的情况下，服务端收不到比较后的包，自然不会认为连接建立成功，所以次握手本质上来说就是为了解决络信道不可靠的问题，为了在不可靠的信道上建立起可靠的连接，经过次握手之后，客户端和服务端都进入了数据传输状态。

五、数据传输

数据传输：一包数据可能会被拆成多包发送,如何处理丢包问题，这些数据包到达的先后顺序不同，如何处理乱序问题针对这些问题，协议为每一个连接建立了发送缓冲区，从建立链接后的首个字节的序列号为0，后面每个字节的序列号就会增加1，发送数据时，从数据缓冲区取一部分数据组成发送报文，在协议头中会附带序列号和长度，接收端在收到数据后需要回复确认报文，确认报文中的等于接受序列号加长度，也就是下包数据发送的起始序列号，这样一问一答的发送方式，能够使发送端确认发送的数据已经被对方收到，发送端也可以发送一次的连续的多包数据，接受端只需要回复一次就可以了如图：







六、四次挥手





处于连接状态的客户端和服务端，都可以发起关闭连接请求，此时需要四次挥手来进行连接关闭，假设客户端主动发起连接关闭请求，他给服务端发起一包FIN包，标识要关闭连接，自己进入终止等待1装填，服务端收到FIN包，发送一包ACK包，标识自己进入了关闭等待状态，客户端进入终止等待2状态。这是第二次挥手，服务端此时还可以发送未发送的数据，而客户端还可以接受数据，待服务端发送完数据之后，发送一包FIN包，比较后进入确认状态，这是第3次挥手，客户端收到之后恢复ACK包，进入超时等待状态，经过超时时间后关闭连接，而服务端收到ACK包后，立即关闭连接，这是第四次挥手。为什么客户端要等待超时时间这是为了保证对方已经收到ACK包，因为假设客户端发送完比较后一包ACK包后释放了连接，一旦ACK包在络中丢失，服务端将一直停留在比较后确认状态，如果等待一段时间，这时服务端会因为没有收到包重发FIN包，客户端会响应这个FIN包进行重发包，并刷新超时时间，这个机制跟第次握手一样。也是为了保证在不可靠的络链路中进行可靠的连接断开确认。

七、UDP协议

:首先协议是非连接的，发送数据就是把简单的数据包封装一下，然后从卡发出去就可以了，数据包之间并没有状态上的联系，正因为这种简单的处理方式，导致他的性能损耗非常少，对于,内存资源的占用也远小于,但是对于络传输过程中产生的丢包，并不能保证，所以在传输稳定性上要弱于，所以，和的主要却别：传输数据稳定可靠，适用于对络通讯质量要求较高的场景，需要准确误的传输给对方，比如，传输文件，发送邮件，浏览页等等，的点是速度，但是可能产生丢包，所以适用于对时性要求较高但是对少量丢包并没有太大要求的场景。比如：域查询，语音通话，视频直播等。还有一个非常重要的应用场景就是隧道络，比如：，VXLAN。