为什么TCP套接字用四元组标识而UDP是二元组？

我们知道TCP和UDP是使用不同的套接字标识符来实现分用和复用，TCP使用四元组（源IP，源端口,目标IP，目标端口）来标识一个TCP套接字，而UDP使用的是二元组（目的ip，目标端口）来标识。

在这里我们不妨思考一个问题，为什么TCP要用四元组来标识，而UDP使用二元组呢。

假设TCP使用的是二元组来区别不同的TCP套接字，那么会出现什么情况呢？

1，显然使用（目的ip，目标端口）这种二元组的情况并不能唯一标识这个socket

首先，我们知道TCP是面向连接的传输协议，对于每一个建立的连接都会在TCP服务端有一个对应的socket来管理这个连接（原本这是个四元组标识这个socket），因为可能存在这样一种情况：由多个访问同一台服务器的客户端发起TCP连接的目的ip一致，目标端口也一致，因为没有源ip和源端口，所以服务端无法知道TCP缓冲区中的多个包分别来自哪个源主机，从而导致无法拆包。这就解释了为什么TCP套接字要使用四元组而不是二元组了。

2，使用二元组无法解决粘包问题，why？

其次，TCP和UDP是不同的，TCP是流式协议，UDP是数据报协议，他们内部实现的机制很大不同。表现在工程实践中就是TCP有粘包的问题，而UDP没有，它有消息边界。
产生粘包的几种情况：
（1）TCP粘包是因为当我们使用send的时候，并不会马上发送，为了网络优化，系统内核会将消息写入发送的缓冲区中，当时钟超时或者缓冲区满的时候才会打包发送，这就会发生多次发送的数据在打包在一个报文中产生粘包现象，
（2）另外在接收方收到的数据都会缓存在接收缓冲区中，这样同样会导致收取的时候有粘包现象，在使用四元组标识tcp的时候，粘包问题可以通过拆包来解决。
但是：
由此可以想象，如果TCP使用的是二元组会导致什么现象，不同的具备相同源端口的用户，所产生的数据包会经由同一个socket，因为标识相同，无法区分哪个包属于哪台主机，那么这时产生的粘包就无法解决。而UDP是数据报协议，它会尽快将上层应用的信息立刻打包并发送（无需发送缓冲区），而服务端每次读取一个数据包。这就解释为什么UDP不会产生粘包的问题。