UDP与TCP的区别

TCP提供一种面向链接的、可靠的字节流服务。其中，面向链接意味着两个使用TCP的应用（一般是一个客户和一个服务器）在彼此交换数据以前必须先创建一个TCP链接。在一个TCP链接中，仅有两方进行彼此通讯；而字节流服务意味着两个应用程序经过TCP连接交换8bit字节构成的字节流，TCP不在字节流中插入记录标识符。

　　对于可靠性，TCP经过如下方式进行保证：

• 数据包校验：
  目的是检测数据在传输过程当中的任何变化，若校验出包有错，则丢弃报文段而且不给出响应，这时TCP发送数据端超时后会重发数据；

• 对失序数据包重排序：
  既然TCP报文段做为IP数据报来传输，而IP数据报的到达可能会失序，所以TCP报文段的到达也可能会失序。TCP将对失序数据进行从新排序，而后才交给应用层；

• 丢弃重复数据：
  对于重复数据，可以丢弃重复数据；

• 应答机制：
  当TCP收到发自TCP链接另外一端的数据，它将发送一个确认。这个确认不是当即发送，一般将推迟几分之一秒；

• 超时重发：
  当TCP发出一个段后，它启动一个定时器，等待目的端确认收到这个报文段。若是不能及时收到一个确认，将重发这个报文段；

• 流量控制：
  TCP链接的每一方都有固定大小的缓冲空间。TCP的接收端只容许另外一端发送接收端缓冲区所能接纳的数据，这能够防止较快主机导致较慢主机的缓冲区溢出，这就是流量控制。TCP使用的流量控制协议是可变大小的滑动窗口协议。

1、UDP与TCP

UDP（User Datagram Protocol用户数据报协议）是OSI（Open System Interconnection，开放式系统互联） 参考模型中一种无链接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。

TCP（Transmission Control Protocol 传输控制协议）是一种面向链接的、可靠的、基于字节流的传输层通讯协议。TCP采用了流量控制、拥塞控制、连续ARQ（Automatic Repeat Request自动重传请求）等技术来保证它的可靠性。

Redis客户端与Redis服务器之间使用TCP协议进行链接，极光推送内部原理也是基于TCP的长链接。

二：UDP应用场景

一、面向数据报方式；二、网络数据大多为短消息；三、拥有大量Client；四、对数据安全性无特殊要求；五、网络负担很是重，但对响应速度要求高。

三：TCP链接与套接字

TCP链接是一种抽象的概念，表示一条能够通讯的链路。每条TCP链接有且仅有两个端点，表示通讯的双方。且双方在任意时刻均可以做为发送者和接收者。

一条TCP链接的两端就是两个套接字。套接字=IP地址:端口号。所以，TCP链接=（套接字1，套接字2）=（IP1:端口号1，IP2:端口号2）

四：TCP与UDP的基本区别

一、TCP面向链接（如打电话要先拨号创建链接）；UDP是无链接的
二、TCP提供可靠的服务。也就是说，经过TCP链接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达；UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付
三、TCP面向字节流，TCP把数据当作一连串无结构的字节流；UDP是面向报文的
四、UDP没有拥塞控制，所以网络出现拥塞不会使源主机的发送速率下降（对实时应用颇有用，如IP电话，实时视频会议等），但网络拥塞时有些报文可能会丢失（因此不可靠）
五、每一条TCP链接只能是点到点的；UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通讯
六、TCP首部开销20字节；UDP的首部开销小，只有8个字节
七、要求比较高的服务通常使用TCP协议，如FTP、Telnet、HTTP、SMTP（Simple Mail Transfer Protocol简单邮件传输协议）、POP3等，而UDP是面向无链接的，使用这个协议的常见服务有DNS（Domain Name System，域名系统）、SNMP(Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议)

TCP对应的协议：

（1） FTP：定义了文件传输协议，使用21端口
（2） Telnet：一种用于远程登录的端口，使用23端口，用户能够以本身的身份远程链接到计算机上，可提供基于DOS模式下的通讯服务
（3） SMTP：邮件传送协议，用于发送邮件。服务器开放的是25号端口
（4） POP3：它是和SMTP对应，POP3用于接收邮件。POP3协议所用的是110端口
（5） HTTP：是从Web服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议

UDP对应的协议：

（1） DNS：用于域名（主机名）解析服务，将域名地址转换为IP地址。DNS用的是53号端口
（2） SNMP：简单网络管理协议，使用161号端口，是用来管理网络设备的。因为网络设备不少，无链接的服务就体现出其优点

五：编程区别

一般咱们在说到网络编程时默认是指TCP编程，即用前面提到的socket函数建立一个socket用于TCP通信，函数参数咱们一般填为SOCK_STREAM。即socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0)，这表示创建一个socket用于流式网络通信。
SOCK_STREAM这种的特色是面向链接的，即每次收发数据以前必须经过connect创建链接，也是双向的，即任何一方均可以收发数据，协议自己提供了一些保障机制保证它是可靠的、有序的，即每一个包按照发送的顺序到达接收方。
而SOCK_DGRAM这种是User Datagram Protocol协议的网络通信，它是无链接的，不可靠的，由于通信双方发送数据后不知道对方是否已经收到数据，是否正常收到数据。任何一方创建一个socket之后就能够用sendto发送数据，也能够用recvfrom接收数据。根本不关心对方是否存在，是否发送了数据。它的特色是通信速度比较快。你们都知道TCP是要通过三次握手的，而UDP没有。

socket编程：

Socket用在哪呢，主要用在进程间，网络间通讯。所谓socket 一般也称做”套接字“，用于描述IP地址和端口，是一个通讯链的句柄。应用程序一般经过”套接字”向网络发出请求或者应答网络请求。一条TCP链接的两端就是两个套接字（套接字=IP地址：端口号）
Socket和ServerSocket类库位于java.net包中。ServerSocket用于服务器端，Socket是创建网络链接时使用的。在链接成功时，应用程序两端都会产生一个Socket实例，操做这个实例，完成所需的会话。对于一个网络链接来讲，套接字是平等的，并无差异，不由于在服务器端或在客户端而产生不一样级别。不论是Socket仍是ServerSocket它们的工做都是经过SocketImpl类及其子类完成的。
Accept方法用于产生”阻塞”，直到接受到一个链接，而且返回一个客户端的Socket对象实例。”阻塞”是一个术语，它使程序运行暂时”停留”在这个地方，直到一个会话产生，而后程序继续；一般”阻塞”是由循环产生的。
getInputStream方法得到网络链接输入，同时返回一个InputStream对象实例。
getOutputStream方法链接的另外一端将获得输入，同时返回一个OutputStream对象实例。

注意：其中getInputStream和getOutputStream方法均会产生一个IOException，它必须被捕获，由于它们返回的流对象，一般都会被另外一个流对象使用。

TCP：

TCP编程的服务器端通常步骤是：

一、建立一个socket，用函数socket()；
二、设置socket属性，用函数setsockopt(); * 可选
三、绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();
四、开启监听，用函数listen()；
五、接收客户端上来的链接，用函数accept()；
六、收发数据，用函数send()和recv()，或者read()和write();
七、关闭网络链接；
八、关闭监听；

TCP编程的客户端通常步骤是：

一、建立一个socket，用函数socket()；
二、设置socket属性，用函数setsockopt();* 可选
三、绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();* 可选
四、设置要链接的服务器的IP地址和端口等属性；
五、链接服务器，用函数connect()；
六、收发数据，用函数send()和recv()，或者read()和write();
七、关闭网络链接；

UDP：

UDP编程的服务器端通常步骤是：

　　一、建立一个socket，用函数socket()；

　　二、设置socket属性，用函数setsockopt();* 可选

　　三、绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();

　　四、循环接收数据，用函数recvfrom();

　　五、关闭网络链接；

UDP编程的客户端通常步骤是：

　　一、建立一个socket，用函数socket()；

　　二、设置socket属性，用函数setsockopt();* 可选

　　三、绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();* 可选

　　四、设置对方的IP地址和端口等属性;

　　五、发送数据，用函数sendto();

　　六、关闭网络链接；