tcp是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。是专门为了在不可靠的互联网络上提供一个可靠的端到端字节流而设计的,面向字节流。
udp(用户数据报协议)是iso参考模型( 开放式系统互联 )中一种无连接的传输层协议,提供面向操作的简单不可靠的非连接传输层服务,面向报文。
TCP与UDP区别总结:
1、TCP面向连接(如打电话要先拨号建立连接);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。也就是说,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尽最大努力交付,即不保证可靠交付
Tcp通过校验和,重传控制,序号标识,滑动窗口、确认应答实现可靠传输。如丢包时的重发控制,还可以对次序乱掉的分包进行顺序控制。
3、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。
4.每一条TCP连接只能是点到点的;UDP支持一对一,一对多,多对一和多对多的交互通信
5、TCP对系统资源要求较多,UDP对系统资源要求较少。
TCP中的三次握手和四次链接
三次握手:
第一次握手:客户端发送一个tcp的syn标志位置为1的包(连接请求),指明客户打算连接服务器的端口;
第二次握手:当服务器收到连接请求之后,返回确认包(ack)应答,即将syn和ack标志位同时致为1(授予连接),并为这次连接分配资源;
第三次握手:客户端收到服务器的授予连接请求之后,再次发送确认包(ack)(syn标志位为0,ack标志位为1),并分配资源,这样tcp就建立连接了。
四次挥手:
中断连接端可以是客户端也可以是服务端
假设是客户端发起的中断连接请求,则客户端发送fin报文,服务端接收到客户端发送的fin报文后,意思是说:“客户端已经没有数据要发送给你了”;
但是这时候如果服务端有数据没有发送完成,则不必着急关闭socket,可以继续发送数据,所以服务端先发送ack,告诉客户端,收到了客户端刚才的关闭连接请求,但是服务端还没有准备好,还有数据没有发送完,所以请客户端继续等我的消息,这个时候客户端就进入了fin_wait状态,继续等待服务端的fin报文;
当服务端确定已经发送完数据后,则向客户端发送fin报文,告诉客户端已经发送完数据,可以关闭连接了;
当客户端接收到服务端的fin报文后,就知道可以关闭连接了,但是还是不相信网络,怕服务端不知道要关闭,所以客户端发送ack给服务端后进入了time_wait状态,如果服务端没有收到ack则可以重传;服务端收到ack后,就知道可以关闭连接了;当服务端等待了2msl后依然没有收到回复,则证明服务端已经正常关闭了,那客户端也会关闭连接了,就这样,tcp连接就完成了关闭。
为什么UDP有时比TCP更有优势?
UDP以其简单、传输快的优势,在越来越多场景下取代了TCP,如实时游戏。
(1)网速的提升给UDP的稳定性提供可靠网络保障,丢包率很低,如果使用应用层重传,能够确保传输的可靠性。
(2)TCP为了实现网络通信的可靠性,使用了复杂的拥塞控制算法,建立了繁琐的握手过程,由于TCP内置的系统协议栈中,极难对其进行改进。
采用TCP,一旦发生丢包,TCP会将后续的包缓存起来,等前面的包重传并接收到后再继续发送,延时会越来越大,基于UDP对实时性要求较为严格的情况下,采用自定义重传机制,能够把丢包产生的延迟降到最低,尽量减少网络问题对游戏性造成影响。