网络通信tcp与udp的区别
tcp与udp的区别
网络udp概述
UDP 是User Datagram Protocol的简称, 中文名是用户数据报协议。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。类似于日常生活中写信的场景,不需要建立链接,不关心发送结果。
- 特点: 简单,不可靠,无连接
网络TCP概述
TCP协议,传输控制协议(英语:Transmission Control Protocol,缩写为 TCP)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。TCP通信需要经过创建连接、数据传送、终止连接三个步骤。类似于日常生活中打电话的场景,需要建立链接,确认发送结果,安全传输。
- TCP严格区分客户端和服务端,服务端一般都需要绑定端口,否则客户端找不到该服务器,客户端一般不绑定端口,如果客户端绑定端口就会出现端口冲突导致无法多开的问题。
- 特点: 安全可靠,面向连接,不会丢包,稍微复杂
tcp注意点
- tcp服务器一般情况下都需要绑定,否则客户端找不到这个服务器
- tcp客户端一般不绑定,因为是主动链接服务器,所以只要确定好服务器的ip、port等信息就好,本地客户端可以随机
- tcp服务器中通过listen可以将socket创建出来的主动套接字变为被动的,这是做tcp服务器时必须要做的
- 当客户端需要链接服务器时,就需要使用connect进行链接,udp是不需要链接的而是直接发送,但是tcp必须先链接,只有链接成功才能通信
- 当一个tcp客户端连接服务器时,服务器端会有1个新的套接字,这个套接字用来标记这个客户端,单独为这个客户端服务
- listen后的套接字是被动套接字,用来接收新的客户端的链接请求的,而accept返回的新套接字是标记这个新客户端的
- 关闭listen后的套接字意味着被动套接字关闭了,会导致新的客户端不能够链接服务器,但是之前已经链接成功的客户端正常通信。
- 关闭accept返回的套接字意味着这个客户端已经服务完毕
- 当客户端的套接字调用close后,服务器端会recv解堵塞,并且返回的长度为0,因此服务器可以通过返回数据的长度来区别客户端是否已经下线
注意差别
是否面向连接
【1】TCP是面向连接的,即发送数据前需要与目标主机建立连接。
【2】UDP面向无连接的,发送数据前不需要建立连接。
是否提供可靠交付
【1】TCP在传输数据之前,需要三次握手来建立连接,并且通过数据校验、拥塞控制、重传控制、滑动窗口和确认应答等机制来实现可靠交付。数据传输过程中,数据无丢失,无重复,无乱序。
【2】UDP不提供可靠交付,只有通过检验和去丢弃那些不完整的报文,尽最大努力来保证交付的可靠性。
工作效率
【1】前面提到TCP传输数据的控制非常多,这也导致了TCP网络开销大,工作效率相对低下,对系统的资源要求也比较高。
【2】UDP传输控制简单,因此工作效率相对高,对系统资源的要求偏低。
实时性
【1】TCP传输数据的控制程序较多,大幅度降低了数据传输的实时性。
【2】UDP协议简单,数据实时性较高。
安全性
【1】TCP传输机制多,容易被利用,例如DOS、DDOS攻击,因此在安全性上,不如UDP。
【2】UDP没有TCP这么多机制,被利用的机会就会少很多,但UDP不是绝对安全,也会被攻击。
TCP与UDP的适用场景
TCP:
对数据传输的质量有较高要求,但对实时性要求不高。比如HTTP,HTTPS,FTP等传输文件的协议以及POP,SMTP等邮件传输的协议,应选用TCP协议。
UDP:
只对数据传输的实时性要求较高,但不对传输质量有要求。比如视频传输、实时通信等,应选用UDP协议。
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