TCP 与 UDP的区别

UDP

1.1 面向报文

UDP 是一个面向报文（报文能够理解为一段段的数据）的协议。意思就是 UDP 只是报文的搬运工，不会对报文进行任何拆分和拼接操做

具体来讲

• 在发送端，应用层将数据传递给传输层的 UDP 协议，UDP 只会给数据增长一个 UDP 头标识下是 UDP 协议，而后就传递给网络层了
• 在接收端，网络层将数据传递给传输层，UDP 只去除 IP 报文头就传递给应用层，不会任何拼接操做

1.2 不可靠性

• UDP 是无链接的，也就是说通讯不须要创建和断开链接。
• UDP 也是不可靠的。协议收到什么数据就传递什么数据，而且也不会备份数据，对方能不能收到是不关心的
• UDP 没有拥塞控制，一直会以恒定的速度发送数据。即便网络条件很差，也不会对发送速率进行调整。这样实现的弊端就是在网络条件很差的状况下可能会致使丢包，可是优势也很明显，在某些实时性要求高的场景（好比电话会议）就须要使用 UDP 而不是 TCP

1.3 高效

• 由于 UDP 没有 TCP 那么复杂，须要保证数据不丢失且有序到达。因此 UDP 的头部开销小，只有八字节，相比 TCP 的至少二十字节要少得多，在传输数据报文时是很高效的

头部包含了如下几个数据

• 两个十六位的端口号，分别为源端口（可选字段）和目标端口 整个数据报文的长度
• 整个数据报文的检验和（IPv4 可选 字段），该字段用于发现头部信息和数据中的错误

1.4 传输方式

UDP 不止支持一对一的传输方式，一样支持一对多，多对多，多对一的方式，也就是说 UDP 提供了单播，多播，广播的功能

TCP与UDP基本区别

  1.基于链接与无链接
  2.TCP要求系统资源较多，UDP较少
  3.UDP程序结构较简单 
  4.流模式（TCP）与数据报模式(UDP); 
  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 
　　

UDP应用场景：

  1.面向数据报方式
  2.网络数据大多为短消息 
  3.拥有大量Client
  4.对数据安全性无特殊要求
  5.网络负担很是重，但对响应速度要求高
 

具体编程时的区别

   1.socket()的参数不一样 
　　 2.UDP Server不须要调用listen和accept 
　　 3.UDP收发数据用sendto/recvfrom函数 
　　 4.TCP：地址信息在connect/accept时肯定 
　　 5.UDP：在sendto/recvfrom函数中每次均 需指定地址信息 
　　 6.UDP：shutdown函数无效
 

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。  

基于上述不一样，UDP和TCP编程步骤也有些不一样，以下：

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、设置要链接的对方的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:

与之对应的UDP编程步骤要简单许多，分别以下：  
　　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；

TCP和UDP是OSI模型中的运输层中的协议。TCP提供可靠的通讯传输，而UDP则常被用于让广播和细节控制交给应用的通讯传输。

UDP补充：

   UDP不提供复杂的控制机制，利用IP提供面向无链接的通讯服务。而且它是将应用程序发来的数据在收到的那一刻，马上按照原样发送到网络上的一种机制。即便是出现网络拥堵的状况下，UDP也没法进行流量控制等避免网络拥塞的行为。此外，传输途中若是出现了丢包，UDO也不负责重发。甚至当出现包的到达顺序乱掉时也没有纠正的功能。若是须要这些细节控制，那么不得不交给由采用UDO的应用程序去处理。换句话说，UDP将部分控制转移到应用程序去处理，本身却只提供做为传输层协议的最基本功能。UDP有点相似于用户说什么听什么的机制，可是须要用户充分考虑好上层协议类型并制做相应的应用程序。

TCP补充：

  TCP充分实现了数据传输时各类控制功能，能够进行丢包的重发控制，还能够对次序乱掉的分包进行顺序控制。而这些在UDP中都没有。此外，TCP做为一种面向有链接的协议，只有在确认通讯对端存在时才会发送数据，从而能够控制通讯流量的浪费。TCP经过检验和、序列号、确认应答、重发控制、链接管理以及窗口控制等机制实现可靠性传输。

TCP与UDP区别总结：

一、TCP面向链接（如打电话要先拨号创建链接）;UDP是无链接的，即发送数据以前不须要创建链接 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，其实是TCP把数据当作一连串无结构的字节流;UDP是面向报文的   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） 四、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 五、TCP首部开销20字节;UDP的首部开销小，只有8个字节 六、TCP的逻辑通讯信道是全双工的可靠信道，UDP则是不可靠信道