一、TCP/UDP对比

1.共同点：

都是工作在TCP/IP体系结构的传输层的协议

工作主要都是把端口号往原始数据封装

在 TCP 协议中，原始数据指的是应用程序产生的需要通过网络进行传输的数据。这些数据可以是各种类型的信息，例如文本、图像、音频、视频等。
 
原始数据通常在应用程序中生成，并被传递给 TCP 协议进行封装和传输。TCP 协议会将原始数据与其他相关信息（如端口号、序列号、校验和等）一起组成 TCP 数据包。

2.区别：

• TCP是面向连接的协议，而UDP是无连接的协议；
• TCP协议的传输是可靠的，而UDP协议的传输 “尽力而为”；
• TCP协议可以实现流控，而UDP不行；

流控：流量控制

我们在发送数据的时候，有的时候发送的太快，有的时候发送的太慢，我们要想办法控制一下这个速度，这点TCP可以做到，而UDP做不到。

流控（3）应该算是传输可靠性（2）中的一环，流量发的快一点或者慢一点，主要目的是保证对方能够正常收到这些信息，能够正常地处理这些信息，并且保证传输效率。所以有流控这个机制在里面，传输也会更可靠一点。

• TCP可以分段，而UDP不行；

分段：拆分大的数据包

我们发数据的时候，这个数据包有可能很大，因为里面的数据内容有可能很多，TCP可以分段就是可以把这些很大的数据包拆分开，拆成一个一个的小段，然后再去分别发送过去，而UDP不行，多大就多大发。

• TCP消耗资源较大，传输效率较低。UDP耗费资源较小，速度快；

3.TCP/UDP使用场景

• TCP协议更适用于对传输可靠性要求较高，但是对传输效率和资源占用要求较低；（网页浏览、电子邮件传输和文件传输等）；
• UDP更适用于对传输效率要求较高，可靠性要求较低的场景；（即时通实现类：语音、视频、聊天、游戏、直播等）；

什么是面向连接？

我们可以通过一个小游戏来理解一下：

在正式传输数据之前，先使用预先的协议（TCP协议），建立点到点的链接。 

A跟B说：你准备好了吗？我要开始扔球了，然后B说：我准备好了。

有了这一来一回，A就可以给B扔球了。A给B的连接就相当于建立好了。这种情况下，A就可以给B扔球了。

如果B也想给A扔球，那B也要A给B说：你准备好了吗？我也要开始扔球了，然后A说：我准备好了。 有了这一来一回，B也可以给A扔球了。

所以数据传输其实是双向的，TCP协议建立好的通信通道其实是双向的，就是A可以给B扔球，小B也可以给A仍球，这个通道就是 “会话”。

什么是会话？

A可以给B发信息，那A就生成一条指向B的会话，B可以给A发信息，那B就生成一条指向A的会话。可以发送信息的这个通道，就可以把他理解为是一个会话。

TCP协议是面向连接的协议，在发送数据之前要先建立连接，而他建立的连接就是建立的一条双向会话。

TCP建立的连接实际建立了一个双向的会话连接，即通讯双方都可以向对方发送数据。

一张很刺激的图片：

这张图可以在一定程度上可以反应出来TCP和UDP这两种协议的风格。

• TCP比较沉稳，面向连接、速度慢、可靠传输；
• UDP比较奔放，无连接、速度快、不可靠传输；

来看一下TCP和UDP这两个协议的包头，上面的图片中写着TCP-20字节头，UDP-8字节头。

往原始数据前面加的数据称之为头部，往后面加的称之为尾部。

TCP和UDP都是只给前面加，所以他们只有头部信息。

我们看一下他们头部都要封装哪些参数，哪些内容。

TCP协议头部：

• 源端口号：
• 目的端口号
• 序号
• 确认序号
• 首部长度
• 保留
• 窗口大小
• 校验和
• 紧急指针
• 选项

封装图：