写点什么

TCP 协议和 UDP 协议详细介绍

作者:阿柠xn
  • 2022 年 9 月 24 日
    陕西
  • 本文字数:1507 字

    阅读完需:约 5 分钟

TCP协议和UDP协议详细介绍

TCP 协议和 UDP 协议

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,所以就用他两命名了。

TCP

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。


  1. 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;

  2. 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;

  3. 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。


TCP 三次握手过程:(不直白的方式)


第一次握手: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。


第二次握手: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;你要用那个序列号作为起始数据段来回应我


第三次握手: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。


而 TCP 分手却要四次连接第一次: 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 ;


第二次: 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;


第三次: 由 B 端再提出反方向的关闭请求,将 FIN 置 1 ;


第四次: 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.。


1、ACK 是 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。

2、SYN 同步序列号,TCP 建立连接时将这个位置 1。

3、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。

UDP

  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。

总结区别

  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;

  6. TCP 保证数据顺序,UDP 不保证。


发布于: 刚刚阅读数: 5
用户头像

阿柠xn

关注

还未添加个人签名 2022.08.29 加入

还未添加个人简介

评论

发布
暂无评论
TCP协议和UDP协议详细介绍_TCP_阿柠xn_InfoQ写作社区