【新星计划·2023】TCP协议与UDP协议讲解

前言

对于TCP协议与UDP协议，大家应该都有所耳闻。我们常用的网络通讯，比如浏览网页，软件聊天，都是通过这两种协议来进行数据传输的，下面我就来给大家讲解一下这两个协议。

一、什么是TCP、UDP

TCP(Transmission Control Protocol传输控制协议): 是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议，使用三次握手协议建立连接、四次挥手断开连接。面向连接意味着两个使用TCP的应用(通常是一个客户端和一个服务器)在彼此交换数据包之前必须先建立一个TCP连接。在TCP连接中，仅能两方进行彼此通信，广播和多播不能用TCP。

TCP协议的作用：保证数据通信的完整性和可靠性，防止丢包。

UDP(User Datagram Protocol用户数据报协议): 是OSI(Open System Interconnection开放式系统互联)参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。

UDP协议的主要作用：将网络数据流量压缩成数据包的形式。

二、TCP与UDP的区别

1、连接方面

TCP是面向连接的，而UDP是无连接的协议。

2、安全方面

TCP对于传输有用的数据非常可靠，因为它需要确认发送的信息。此外，重新发送丢失的数据包（如果有）。而在UDP的情况下，如果数据包丢失，它不会请求重新传输，目标计算机会收到损坏的数据。因此，UDP 是一种不可靠的协议。

3、速度方面

与UDP相比，TCP速度较慢，因为TCP在传输数据之前建立连接，并确保数据包的正确传递。另一方面，UDP不承认是否接收了传输的数据。

4、大小方面

UDP的标头大小为8个字节，TCP的标头大小是两倍多。TCP 标头大小为20字节，TCP 标头包含选项、填充、校验和、标志、数据偏移量、确认号、序列号、源端口和目标端口等。

5、纠错方面

TCP 和 UDP 都可以检查错误，但只有 TCP 可以纠正错误，因为它同时具有拥塞和流量控制。

总结

TCP：安全、可靠、标头大，面向连接，可纠正错误，但是传输速度慢。

UDP：不安全、不可靠、标头小，不面向连接，不可纠正错误，但是传输速度快。

TCP和UDP对于数据传输都是必不可少的。

三、TCP 与 UDP 的应用场景

从区别上我们已经知道，TCP 是可靠的但传输速度慢 ，UDP 是不可靠的但传输速度快。因此在选用具体协议通信时，应该根据通信数据的要求而决定。

若通信数据完整性需让位与通信实时性，则应该选用 TCP 协议（如文件传输、重要状态的更新等）；反之，则使用 UDP 协议（如视频传输、实时通信等）。

1、什么时候应该使用TCP

当对网络通讯质量有要求的时候，比如：你要将整个数据要准确无误的传递给对方，这往往用于一些要求可靠的应用，比如HTTP、HTTPS、FTP等传输文件的协议，POP、SMTP等邮件传输的协议。

2、什么时候应该使用UDP

当对网络通讯质量要求不高的时候，要求网络通讯速度能尽量的快，这时就可以使用UDP。