计算机网络中TCP、IP协议的对比

来源:互联网 发布:抗风柱设计软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 05:17

在OSI模型中,运输层的作用是向它的上层提供通信服务,它是面向通信部分的最高层,同时也是用户功能中的最底层。运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信,而网络层是以主机为个体的概念。运输层还需要对收到的报文进行差错检测。运输层有两种不同的运输协议:

用户数据报协议UDP(User Datagram Protocol)
UDP在传送数据之前不需要建立连接。接收方在收到UDP报文后,不需要给出任何确认。正因为如此,UDP无法提供可靠的交付,但是在某些场景下,比如在线视频等对数据的精确度要求不高而对效率要求较高的情况下,UDP是一种更好的传输协议。

UDP协议有如下特点:

  1. UDP是一个非连接的协议,传输数据之前源端和终端不需要建立连接,当它想传送时就简单地区抓取来自应用程序的数据,并尽可能快地把它扔到网络上。在发送端,UDP传送数据的速度仅仅是受应用程序生成数据的速度、计算机的能力和传输带宽的限制;在接收端,UDP把每个消息段放在队列中,应用程序每次从队列中读一个消息段。
  2. 由于传输数据不建立连接,因此也就不需要维护连接状态,包括收发状态等,因此一台服务机可同时向多个客户机传输相同的消息。
  3. UDP信息包的标题很短,只有8个字节,相对于TCP的20个字节信息包的额外开销很小。
  4. 吞吐量不受拥挤控制算法的调节,只受应用软件生成数据的速率、传输带宽、源端和终端主机性能的限制。
  5. UDP使用尽最大努力交付,即不保证可靠交付,因此主机不需要维持复杂的链接状态表(这里面有许多参数)。
  6. UDP是面向报文的。发送方的UDP对应用程序交下来的报文,在添加首部后就向下交付给IP层。既不拆分,也不合并,而是保留这些报文的边界,因此,应用程序需要选择合适的报文大小。

我们经常使用“ping”命令来测试两台主机之间TCP/IP通信是否正常,其实“ping”命令的原理就是向对方主机发送UDP数据包,然后对方主机确认收到数据包,如果数据包是否到达的消息及时反馈回来,那么网络就是通的。

传输控制协议TCP(Transmission Control Protocol)
TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)是面向连接的协议,也就是说,在收发数据前,必须和对方建立可靠的连接。一个TCP连接必须要经过三次“对话”才能建立起来,其中的过程非常复杂,只简单的描述下这三次对话的简单过程:主机A向主机B发出连接请求数据包:“我想给你发数据,可以吗?”,这是第一次对话;主机B向主机A发送同意连接和要求同步(同步就是两台主机一个在发送,一个在接收,协调工作)的数据包:“可以,你什么时候发?”,这是第二次对话;主机A再发出一个数据包确认主机B的要求同步:“我现在就发,你接着吧!”,这是第三次对话。三次“对话”的目的是使数据包的发送和接收同步,经过三次“对话”之后,主机A才向主机B正式发送数据。

对比小结
1. 基于连接与无连接;
2. 对系统资源的要求(TCP较多,UDP少);
3. UDP程序结构较简单;
4. 流模式与数据报模式 ;
5. TCP保证数据正确性,UDP可能丢包,TCP保证数据顺序,UDP不保证。