本文目的

前两章节已经详细地向大家介绍过TCP和UDP，具体请看学习笔记-TCP简单理解和学习笔记-UDP简单理解。本章大致介绍TCP与UDP的区别。

基本介绍

TCP(传输控制协议)提供的是面向连接、可靠的字节流服务。当客户端和服务器彼此交换数据前，必须先在双方之间建立一个TCP连接，之后才能传输数据。TCP提供超时重发，丢弃重复数据，检验数据，流量控制等功能，保证数据能从一端传到另一端。

UDP(用户数据报协议)是一个简单的面向数据报的运输层协议。UDP不提供可靠性，它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去，但是并不能保证它们能到达目的地。由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接，且没有超时重发等机制，故而传输速度很快。

可靠性

UDP和TCP协议的主要区别是两者在如何实现信息的可靠传递方面不同。

TCP

TCP协议中包含了专门的传递保证机制，当数据接收方收到发送方传来的信息时，会自动向发送方发出确认消息；发送方只有在接收到该确认消息之后才继续传送其它信息，否则将一直等待直到收到确认信息为止。因此，TCP协议是可靠的。

UDP

与TCP不同，UDP协议并不提供数据传送的保证机制。如果在从发送方到接收方的传递过程中出现数据包的丢失，协议本身并不能做出任何检测或提示。因此， UDP协议是不可靠的。

通信模型

TCP

TCP通信模型中，在通信开始之前，一定要通过"三次握手"建立相关连接（详见学习笔记-TCP三次握手），才能发送数据。通信结束后需要"四次挥手"断开连接（详见学习笔记-TCP四次挥手）。类似于生活中，"打电话"

UDP

UDP通信模型中，在通信开始之前，不需要建立相关的连接，只需要发送数据即可，通信结束也无需断开连接。类似于生活中，"写信"

相关协议

TCP对应的协议：

（1） FTP：定义了文件传输协议，使用21端口。

（2） Telnet：一种用于远程登陆的端口，使用23端口，用户可以以自己的身份远程连接到计算机上，可提供基于DOS模式下的通信服务。

（3） SMTP：邮件传送协议，用于发送邮件。服务器开放的是25号端口。

（4） POP3：它是和SMTP对应，POP3用于接收邮件。POP3协议所用的是110端口。

（5）HTTP：是从Web服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。

UDP对应的协议：

（1） DNS：用于域名解析服务，将域名地址转换为。DNS用的是53号端口。

（2） SNMP：简单网络管理协议，使用161号端口，是用来管理网络设备的。由于网络设备很多，无连接的服务就体现出其优势。

（3） TFTP(Trival File Transfer Protocal)，简单文件传输协议，该协议在熟知端口69上使用UDP服务。

头部格式

TCP

TCP首部复杂，有20个字节，多个字段组成。

UDP

UDP首部字段很简单，只有8个字节，由四个字段组成，每个字段都是两个字节

编程步骤

TCP:

TCP编程的服务器端一般步骤是：

1、创建一个socket，用函数socket()；

2、设置socket属性，用函数setsockopt()，可选 参数;

3、绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();

4、开启监听，用函数listen()；

5、接收客户端上来的连接，用函数accept()；

6、收发数据，用函数send()和recv()，或者read()和write();

7、关闭网络连接； closesocket(SocketListen);closesocket(SocketWaiter);

8、关闭监听；

TCP编程的客户端一般步骤是：

1、创建一个socket，用函数socket()；

2、设置socket属性，用函数setsockopt();* 可选

3、绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind()，可选 参数;

4、设置要连接的对方的IP地址和端口等属性；

5、连接服务器，用函数connect()；

6、收发数据，用函数send()和recv()，或者read()和write();

7、关闭网络连接；

UDP:

UDP编程的服务器端一般步骤是：

1、创建一个socket，用函数socket()；

2、设置socket属性，用函数setsockopt();* 可选

3、绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();

4、循环接收数据，用函数recvfrom();

5、关闭网络连接；

UDP编程的客户端一般步骤是：

1、创建一个socket，用函数socket()；

2、设置socket属性，用函数setsockopt();* 可选

3、绑定IP地址、端口等信息到socket上，用函数bind();* 可选

4、设置对方的IP地址和端口等属性;

5、发送数据，用函数sendto();

6、关闭网络连接；

简单总结

连接方面

TCP（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。

安全方面的区别

TCP提供可靠的服务，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。

数据可靠性

TCP提供面向连接的、可靠的数据流传输。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提供的是非面向连接的、不可靠的数据流传输。尽最大努力交付，即不保证可靠交付。

传输效率的区别

TCP传输效率相对较低。

UDP传输效率高，适用于对高速传输和实时性有较高的通信或广播通信。

连接数量

TCP连接只能是点到点、一对一的。

UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信。

传输单位

TCP传输单位称为TCP报文段，

UDP传输单位称为用户数据报。

资源消耗

TCP对系统资源要求较多，

UDP对系统资源要求较少。

本文的初衷为学习笔记的分享，部分图文来源于网络，如侵，联删。