TCP和UDP的区别及应用场景

TCP和UDP是OSI模型中的运输层中的协议,TCP提供可靠的通信传输,而UDP则常被用于广播提供面向无连接的通信服务

TCP: 传输控制协议,是一种面向连接的可靠传输协议。

UDP: 用户数据报协议,是一种非面向连接的不可靠传输协议。

一、TCP和UDP的区别 (这里不讨论安全性,UDP稍微安全些)

1、TCP面向连接(即传送数据前要先建立连接); UDP是无连接的,即发送数据之前不需要建立连接

2、TCP提供可靠的服务。即通过TCP连接传送的数据,无差错,不丢失,不重复,且按序到达;UDP只尽最大努力交付,不保证可靠交付

3、TCP面向字节流,实际上是TCP把数据看成一连串无结构的字节流; UDP是面向报文的

4、每一条TCP连接只能是一对一; 而UDP支持一对一,一对多,多对一和多对多的交互通信

5、TCP首部开销大,20字节; UDP的首部开销小,只有8个字节。TCP对系统资源要求较多,UDP对系统资源要求较少

6、UDP具有较好的实时性,工作效率比TCP高,适用于对高速传输和实时性有较高的通信或广播通信

二、TCP和UDP各自的优缺点及应用场景

TCP的优点
可靠,TCP的可靠体基于TCP在传递数据之前,会有三次握手来建立连接,而且在数据传递时,有确认应答、滑动窗口、超时重传、拥塞控制等机制,在数据传完后,四次挥手断开连接用来节约系统资源。

TCP的缺点:
效率低,占用系统资源高,建立连接,这会消耗时间,而且在数据传递时,确认机制、重传机制、拥塞控制机制等都会消耗大量的时间,而且要在每台设备上维护所有的传输连接,事实上,每个连接都会占用系统的CPU、内存等硬件资源。

TCP应用场景:
当对网络通讯质量有要求的时候,比如整个数据要准确无误的传递给对方,这往往用于一些要求可靠的应用,如HTTP、HTTPS、FTP等传输文件的协议。

UDP的优点:
较好的实时性,工作效率比TCP高, UDP没有TCP的握手、确认、窗口、重传、拥塞控制等机制,UDP是一个无状态的传输协议,所以它在传递数据时非常快。

UDP的缺点:
不可靠, 因为UDP没有TCP那些可靠的机制,在数据传递时,如果网络质量不好,就会很容易丢包。

UDP应用场景:
效率要求相对高,对准确性要求相对低的场景,比如即时通讯,速度要求高,但是出现偶尔断续不是太大问题,如网络电话、广播通信等。

参考文章:
TCP和UDP的最完整的区别

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