TCP和UDP分別是什么 TCP和UDP協(xié)議各有什么特點

TCP和UDP分別是什么

TCP和UDP都是計算機網絡協(xié)議，用于實現(xiàn)數據在不同設備之間的傳輸。

TCP，即傳輸控制協(xié)議（Transmission Control Protocol），面向連接、可靠傳輸的協(xié)議，能保證數據的可靠性、有序性和完整性，常用于大文件的上傳或下載、電子郵件、網頁瀏覽等應用場景。

UDP，即用戶數據報協(xié)議（User Datagram Protocol），面向無連接、不可靠傳輸的協(xié)議，沒有 TCP 那么嚴格的連接建立和釋放過程，因此傳輸效率較高，直接將數據報文發(fā)送給對方主機，但無法保證數據傳輸的可靠性、有序性和完整性，常用于實時音視頻、在線游戲等應用場景。

二者的區(qū)別在于 TCP 是面向連接的、提供可靠數據傳輸的協(xié)議，而 UDP 則是面向無連接的、提供盡最大努力交付的數據傳輸服務的協(xié)議。

tcp三次握手和4次揮手的過程

TCP 連接的建立和關閉時都需要通過握手協(xié)議來協(xié)商通信參數和狀態(tài)。TCP 握手協(xié)議包括三次握手建立連接和四次握手斷開連接兩個過程。

TCP 三次握手建立連接過程如下：

客戶端向服務器端發(fā)送一個 SYN（同步）報文，其中 SYN=1 表示這是一個連接請求報文段。此時客戶端進入 SYN_SEND 狀態(tài)。

服務器端接收到 SYN 報文段后，需要確認客戶的 SYN 報文段。服務器向客戶端發(fā)送一個 SYN+ACK 報文，其中 SYN=1，ACK=1 表示服務器同意連接建立。此時服務端進入 SYN_RECV 狀態(tài)。

客戶端接收到服務器端的 SYN+ACK 報文段后，需要向服務器端發(fā)送一個 ACK（確認）報文段，其中 ACK=1 表示客戶端確認連接建立，此時客戶端和服務端都進入 ESTABLISHED 狀態(tài)，完成三次握手。

TCP 四次揮手斷開連接過程如下：

客戶端向服務器端發(fā)送一個 FIN（結束）報文，其中 FIN=1 表示客戶端已經完成發(fā)送任務。此時客戶端進入 FIN_WAIT_1 狀態(tài)。

服務器端接收到客戶端的 FIN 報文，需要給客戶端回一個 ACK 報文，確認接收到客戶端的 FIN 報文，同時進入 CLOSE_WAIT 狀態(tài)。

當服務器已經完成發(fā)送任務時，發(fā)出 FIN 報文，說明已經沒有數據可以發(fā)送了。此時服務器進入 LAST_ACK 狀態(tài)。

客戶端接收到服務器端的 FIN 報文，需要發(fā)送一個 ACK 報文作為應答，此時客戶端進入 TIME_WAIT 狀態(tài)，需要等待一定的時間，確保服務器端已經收到自己的 ACK 報文，然后再進入到 CLOSED 狀態(tài)。服務器端接收到客戶端的 ACK 報文之后，進入到 CLOSED 狀態(tài)，此時 TCP 連接徹底關閉。

這里需要注意的是，在 TCP 四次揮手的最后一步，客戶端進入 TIME_WAIT 狀態(tài)，需要等待一段時間再進入 CLOSED 狀態(tài)。等待時間通常是兩個最大報文段生命周期，即 2MSL，這是為了確保服務器端能夠收到客戶端發(fā)送的最后一個 ACK 報文。

TCP和UDP協(xié)議各有什么特點

TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）是兩種傳輸層協(xié)議，它們各自有不同的特點：

TCP特點：

1.面向連接：在傳輸數據時需要先建立連接，然后才能傳輸數據；

2.可靠傳輸：通過使用序列號、確認應答等機制，保證數據傳輸的可靠性；

3.“慢啟動”算法：TCP 通過“慢啟動”算法來控制擁塞窗口大小，防止網絡擁堵；

4.流量控制：控制數據傳輸的速率，防止過多的數據擁塞網絡。

UDP特點：

1.面向無連接：無需建立連接即可傳輸數據；

2.不可靠傳輸：不提供如 TCP 那樣的可靠性保證，只是簡單地把應用程序傳給它的數據報發(fā)送出去；

3.速度快：無需像 TCP 那樣等待連接建立、確認等過程，因此傳輸速度較快；

4.流量控制：UDP 協(xié)議不提供流量控制和擁塞控制機制，傳輸數據的速率幾乎只受應用層的限制。

綜上，TCP協(xié)議適用于數據傳輸要求可靠性高、數據量大的應用場景，例如文件上傳、下載、郵箱等；而UDP協(xié)議則適用于數據實時性高、速度要求快的應用場景，例如在線游戲、視頻傳輸等。

編輯：黃飛