• 网络知识===TCP/UDP的区别


    TCP(传输控制协议,Transmission Control Protocol)

    1)提供IP环境下的数据可靠传输(一台计算机发出的字节流会无差错的发往网络上的其他计算机,而且计算机A接收数据包的时候,也会向计算机B回发数据包,这也会产生部分通信量),有效流控,全双工操作(数据在两个方向上能同时传递),多路复用服务,是面向连接,端到端的传输;

    2)面向连接:正式通信前必须要与对方建立连接。事先为所发送的数据开辟出连接好的通道,然后再进行数据发送,像打电话。

    3)TCP支持的应用协议:Telnet(远程登录)、FTP(文件传输协议)、SMTP(简单邮件传输协议)。TCP用于传输数据量大,可靠性要求高的应用。

    UDP(用户数据报协议,User Data Protocol):

    1)面向非连接的(正式通信前不必与对方建立连接,不管对方状态就直接发送,像短信,QQ),不能提供可靠性、流控、差错恢复功能。UDP用于一次只传送少量数据,可靠性要求低、传输经济等应用。

    2) UDP支持的应用协议:NFS(网络文件系统)、SNMP(简单网络管理系统)、DNS(主域名称系统)、TFTP(通用文件传输协议)、DHCP(动态主机配置协议)等。

    我们经常使用ping命令来测试两台主机之间TCP/IP通信是否正常,其实ping命令的原理就是向对方主机发送UDP数据包,然后对方主机确认收到数据包,如果数据包是否到达的消息及时反馈回来,那么网络就是通的。

    注意:DNS同时占用UDP和TCP端口53是公认的。

     


    此水平线下内容为转载,原文链接:http://www.cnblogs.com/bizhu/archive/2012/05/12/2497493.html

    TCP协议与UDP协议的区别
        首先咱们弄清楚,TCP协议和UCP协议与TCP/IP协议的联系,很多人犯糊涂了,一直都是说TCP/IP协议与UDP协议的区别,我觉得这是没有从本质上弄清楚网络通信!
    TCP/IP协议是一个协议簇。里面包括很多协议的。UDP只是其中的一个。之所以命名为TCP/IP协议,因为TCP,IP协议是两个很重要的协议,就用他两命名了。
    TCP/IP协议集包括应用层,传输层网络层网络访问层
    其中应用层包括:
    超文本传输协议(HTTP):万维网的基本协议.   
    文件传输(TFTP简单文件传输协议):   
    远程登录(Telnet),提供远程访问其它主机功能,它允许用户登录     
    internet主机,并在这台主机上执行命令.    
    网络管理(SNMP简单网络管理协议),该协议提供了监控网络设备的方法,以及配置管理,统计信息收集,性能管理及安全管理等.   
    域名系统(DNS),该系统用于在internet中将域名及其公共广播的网络节点转换成IP地址. 
    其次网络层包括:    
    Internet协议(IP)     
    Internet控制信息协议(ICMP)    
    地址解析协议(ARP)    
    反向地址解析协议(RARP)  
    最后说网络访问层:网络访问层又称作主机到网络层(host-to-network).网络访问层的功能包括IP地址与物理地址硬件的映射,以及将IP封装成帧.基于不同硬件类型的网络接口,网络访问层定义了和物理介质的连接.
    当然我这里说得不够完善,TCP/IP协议本来就是一门学问,每一个分支都是一个很复杂的流程,但我相信每位学习软件开发的同学都有必要去仔细了解一番。
    下面我着重讲解一下TCP协议和UDP协议的区别。
    TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)是面向连接的协议,也就是说,在收发数据前,必须和对方建立可靠的连接。一个TCP连接必须要经过三次对话才能建立起来,其中的过程非常复杂,只简单的描述下这三次对话的简单过程:主机A向主机B发出连接请求数据包:我想给你发数据,可以吗?,这是第一次对话;主机B向主机A发送同意连接和要求同步(同步就是两台主机一个在发送,一个在接收,协调工作)的数据包:可以,你什么时候发?,这是第二次对话;主机A再发出一个数据包确认主机B的要求同步:我现在就发,你接着吧!,这是第三次对话。三次对话的目的是使数据包的发送和接收同步,经过三次对话之后,主机A才向主机B正式发送数据。
    详细点说就是:(文章部分转载http://zhangjiangxing-gmail-com.iteye.com,主要是这个人讲解得很到位,的确很容易使人理解!)
    TCP三次握手过程
    主机A通过向主机B 发送一个含有同步序列号的标志位的数据段给主机B ,向主机B 请求建立连接,通过这个数据段,
    主机A告诉主机B 两件事:我想要和你通信;你可以用哪个序列号作为起始数据段来回应我.
    2 主机B 收到主机A的请求后,用一个带有确认应答(ACK)和同步序列号(SYN)标志位的数据段响应主机A,也告诉主机A两件事:
    我已经收到你的请求了,你可以传输数据了;你要用哪佧序列号作为起始数据段来回应我
    3 主机A收到这个数据段后,再发送一个确认应答,确认已收到主机B 的数据段:"我已收到回复,我现在要开始传输实际数据了
    这样3次握手就完成了,主机A和主机B 就可以传输数据了.
    3次握手的特点
    没有应用层的数据
    SYN这个标志位只有在TCP建产连接时才会被置1
    握手完成后SYN标志位被置0

    TCP建立连接要进行3次握手,而断开连接要进行4次

    当主机A完成数据传输后,将控制位FIN置1,提出停止TCP连接的请求
    2  主机B收到FIN后对其作出响应,确认这一方向上的TCP连接将关闭,将ACK置1
    3 由B 端再提出反方向的关闭请求,将FIN置1
    4 主机A对主机B的请求进行确认,将ACK置1,双方向的关闭结束.
    由TCP的三次握手和四次断开可以看出,TCP使用面向连接的通信方式,大大提高了数据通信的可靠性,使发送数据端
    和接收端在数据正式传输前就有了交互,为数据正式传输打下了可靠的基础
    名词解释
    ACK  TCP报头的控制位之一,对数据进行确认.确认由目的端发出,用它来告诉发送端这个序列号之前的数据段
    都收到了.比如,确认号为X,则表示前X-1个数据段都收到了,只有当ACK=1时,确认号才有效,当ACK=0时,确认号无效,这时会要求重传数据,保证数据的完整性.
    SYN  同步序列号,TCP建立连接时将这个位置1
    FIN  发送端完成发送任务位,当TCP完成数据传输需要断开时,提出断开连接的一方将这位置1
    TCP的包头结构:
    源端口 16位
    目标端口 16位
    序列号 32位
    回应序号 32位
    TCP头长度 4位
    reserved 6位
    控制代码 6位
    窗口大小 16位
    偏移量 16位
    校验和 16位
    选项  32位(可选)
    这样我们得出了TCP包头的最小长度,为20字节。

    UDP(User Data Protocol,用户数据报协议)
    (1) UDP是一个非连接的协议,传输数据之前源端和终端不建立连接,当它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据,并尽可能快地把它扔到网络上。在发送端,UDP传送数据的速度仅仅是受应用程序生成数据的速度、计算机的能力和传输带宽的限制;在接收端,UDP把每个消息段放在队列中,应用程序每次从队列中读一个消息段。
    (2) 由于传输数据不建立连接,因此也就不需要维护连接状态,包括收发状态等,因此一台服务机可同时向多个客户机传输相同的消息。
    (3) UDP信息包的标题很短,只有8个字节,相对于TCP的20个字节信息包的额外开销很小。
    (4) 吞吐量不受拥挤控制算法的调节,只受应用软件生成数据的速率、传输带宽、源端和终端主机性能的限制。
    (5)UDP使用尽最大努力交付,即不保证可靠交付,因此主机不需要维持复杂的链接状态表(这里面有许多参数)。
    (6)UDP是面向报文的。发送方的UDP对应用程序交下来的报文,在添加首部后就向下交付给IP层。既不拆分,也不合并,而是保留这些报文的边界,因此,应用程序需要选择合适的报文大小。
    我们经常使用ping命令来测试两台主机之间TCP/IP通信是否正常,其实ping命令的原理就是向对方主机发送UDP数据包,然后对方主机确认收到数据包,如果数据包是否到达的消息及时反馈回来,那么网络就是通的。
    UDP的包头结构:
    源端口 16位
    目的端口 16位
    长度 16位
    校验和 16位

    小结TCP与UDP的区别:
    1.基于连接与无连接;
    2.对系统资源的要求(TCP较多,UDP少);
    3.UDP程序结构较简单;
    4.流模式与数据报模式 ;
    5.TCP保证数据正确性,UDP可能丢包,TCP保证数据顺序,UDP不保证。


    TCP和UDP的区分

    可能有人会认为, 鉴于TCP是可靠的传输协议, 那么它就一定优于UDP. 其实不然TCP与UDP的优缺点无法简单地,绝对地去做比较.那么, 对这两种协议应该如何加以区分使用?

    TCP 用于在传输层有必要实现可靠性的情况. 由于它是面向连接并具备顺序控制, 重发控制等机制的, 所以它可以为应用提供可靠传输.

    而在一方面, UDP主要用于那些对高速传输和实时性有较高要求的通信和广播通信. 我们举个通过IP电话进行通话的例子. 如果使用TCP, 数据在传输途中如果丢失会被重发, 但这样无法流程地传输通话人是声音, 会导致无法进行正常交流. 而采用UDP, 它会不进行重发处理. 从而也就不会有声音大幅度延迟到达的问题. 即使有部分数据丢失, 也只是会影响某一小部分通话。

    因此, TCP和UDP应该根据应用的目的按需使用.



    作者:RedRain
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