网络通信——TCP/UDP

TCP协议和UDP协议的区别：

TCP协议是有连接的，有连接的意思是开始传输实际数据之前TCP的客户端和服务器端必须通过三次握手建立连接，会话结束之后也要结束连接。而UDP是无连接的

TCP协议保证数据按序发送，按序到达，提供超时重传来保证可靠性，但是UDP不保证按序到达，甚至不保证到达，只是努力交付，即便是按序发送的序列，也不保证按序送到。

TCP协议所需资源多，TCP首部需20个字节（不算可选项），UDP首部字段只需8个字节。

TCP有流量控制和拥塞控制，UDP没有，网络拥堵不会影响发送端的发送速率

TCP是一对一的连接，而UDP则可以支持一对一，多对多，一对多的通信。

TCP面向的是字节流的服务，UDP面向的是报文的服务

 

三次握手建立连接时，发送方再次发送确认的必要性：

主要是为了防止已失效的连接请求报文段突然又传到了接收端,因而产生错误。

 

四次挥手释放连接时，等待2MSL的意义？

第一，为了保证A发送的最后一个ACK报文段能够到达B。这个ACK报文段有可能丢失，因而使处在LAST-ACK状态的B收不到对已发送的FIN和ACK报文段的确认。B会超时重传这个FIN和ACK报文段，而A就能在2MSL时间内收到这个重传的ACK+FIN报文段。接着A重传一次确认。

第二，就是防止上面提到的已失效的连接请求报文段出现在本连接中，A在发送完最后一个ACK报文段后，再经过2MSL，就可以使本连接持续的时间内所产生的所有报文段都从网络中消失

 

 

TCP/Ip有3次握手：

第一次握手：客户端向服务器端发送SYN包（syn＝j），进入SYN_SEND状态，等待服务器确认。

第二次握手：服务器收到SYN包，确认SYN，此时syn＝j+1，同时发送一个SYN包（syn＝k）即SYN＋ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态。

第三次握手：客户端收到SYN＋ACK包，向服务器发送ACK确认包，此时客户端和服务器端均进入ESTABLISHED状态。

其中有一个半连接状态：服务器维护一个半连接队列，该队列为每个客户端SYN包开设一个条目，标明服务器已经接到SYN包，并向客户端发出确认，这些条目表示的连接处于SYN_RECV状态，得到客户端的确认后进入ESTABLISHED状态。

TIME_WAIT是断开连接时的状态

 

TCP/UDP特点：

UDP：信息量小，快速响应

TCP：可靠传输

 

以下应用一般或必须用UDP实现：

多播的信息一定要用UDP实现，因为TCP只支持一对一通信。

简短的信息，适合用UDP实现，因为UDP是基于报文段的，它直接对上层应用的数据封装成报文段，然后丢在网络中，如果信息量太大，会在链路层中被分片，影响传输效率。

如果一个应用场景要求性能更高甚于重完整性和安全性，那么适合于UDP，比如多媒体应用，缺一两帧不影响用户体验，但是需要流媒体到达的速度快，因此比较适合用UDP

如果要求快速响应，那么UDP更合适

如果又要利用UDP的快速响应优点，又想可靠传输，那么只能考上层应用自己制定规则了。

常见的使用UDP的例子：ICQ,QQ的聊天模块

 

TCP应用：电子邮件、远程登录（安全登录）、文件传输、Web、网络新闻、远程打印

UDP应用：会话、聊天

 

TCP/IP模型层次 : 应用、表示、会话、传输、网络、数据链接、物理

     支持异种类型的计算机网络互联通信协议 : 广域网技术