TCP/IP與UDP究竟有什麼差別

TCP（Transmission Control Protocol，傳輸控制協議）

#是面向連接的協議，也就是說，在收發資料前，必須和對方建立可靠的連結。一個TCP連線必須經過三次「對話」才能建立起來

 TCP三次握手過程：

1 主機A透過向主機B 發送一個含有同步序號的標誌位的資料段給主機B ,向主機B 請求建立連線,透過這個資料段, 主機A告訴主機B 兩件事:我想要和你通訊;你可以用哪個序號作為起始資料段來回應我. 

2 主機B 收到主機A的請求後,用一個帶有確認應答( ACK)和同步序號(SYN)標誌位的資料段回應主機A,也告訴主機A兩件事: 我已經收到你的請求了,你可以傳輸資料了;你要用哪佧序號作為起始資料段來回應我 

3 主機A收到這個資料段後,再發送一個確認應答,確認已收到主機B 的資料段:"我已收到回复,我現在要開始傳輸實際資料了 

這樣3次握手就完成了,主機A和主機B 就可以傳輸資料了. 

3次握手的特點：

1）沒有應用層的資料 

2）SYN這個標誌位元只有在TCP建產連接時才會被置1 

3）握手完成後SYN標誌位元被置0  

#TCP建立連線要進行3次握手,而斷開連線要進行4次   

1 當主機A完成資料傳輸後,將控制位FIN置1,提出停止TCP連線的請求 

2  主機B收到FIN後對其作出回應,確認這一方向上的TCP連線將關閉,將ACK置1 

3 由B 端再提出反方向的關閉請求,將FIN置1 

4 主機A對主機B的請求進行確認,將ACK置1,雙方向的關閉結束. 

#由TCP的三次握手和四次斷開可以看出,TCP使用面向連接的通信方式,大大提高了數據通信的可靠性,使發送數據端和接收端在數據正式傳輸前就有了交互,為數據正式傳輸打下了可靠的基礎 

名詞解釋 

ACK－TCP標頭的控制位元之一,對資料進行確認.確認由目的端發出,用它來告訴發送端這個序號之前的資料段都收到了.比如,確認號為X,則表示前X-1個資料段都收到了,只有當ACK=1時,確認號才有效,當ACK=0時,確認號無效,這時會要求重傳資料,保證資料的完整性. 

#SYN－同步序號,TCP建立連線時將這個位置1 

#FIN－傳送端完成傳送任務位元,當TCP完成資料傳輸需要斷開時,提出斷線的一方將此位置1 

TCP的包頭結構：

 來源埠16位元 

目標埠16位元 

#序號32位元 

回應序號32位元 

TCP頭長4位元 

#reserved 6位元 

控制碼6位元 

視窗大小16位元 

# #偏移量16位元 

校驗與16位元 

選項 32位元(可選)  

#這樣我們就得到了TCP包頭的最小長度，為20位元組。  

UDP（User Data Protocol，使用者資料報協定） 

######

（1） UDP是一個非連接的協議，傳輸資料之前源端和終端不建立連接，當它想傳送時就簡單地去抓取來自應用程式的數據，並儘可能快地把它丟到網路上。在發送端，UDP傳送資料的速度只是受應用程式產生資料的速度、電腦的能力和傳輸頻寬的限制；在接收端，UDP把每個訊息段放在佇列中，應用程式每次從佇列中讀一個訊息段。

（2） 由於傳輸資料不建立連接，因此也不需要維護連接狀態，包括收發狀態等，因此一台服務機可同時傳送相同的消息。 

（3） UDP訊息包的標題很短，只有8個位元組，相對於TCP的20個位元組資訊包的額外開銷很小。 

（4） 吞吐量不受擁擠控制演算法的調節，只受應用軟體產生資料的速率、傳輸頻寬、來源端和終端主機效能的限制。 

（5）UDP使用盡最大努力交付，即不保證可靠交付，因此主機不需要維持複雜的連結狀態表（這裡面有許多參數）。 

（6）UDP是面對封包的。發送方的UDP對應用程式交下來的封包，在新增首部後就向下交付給IP層。既不拆分，也不合併，而是保留這些封包的邊界，因此，應用程式需要選擇合適的封包大小。 我們常使用「ping」指令來測試兩台主機之間TCP/IP通訊是否正常，其實「ping」指令的原理就是向對方主機發送UDP封包，然後對方主機確認收到封包，如果封包是否到達的訊息及時回饋回來，那麼網路就是通的。

 UDP的封包結構： 

來源埠16位元 

#目的連接埠16位元 

長度16位元 

校驗和16位元  

##小結TCP與UDP的差異： 

##1.基於連結與無連結； 

##2.對系統資源的要求（TCP較多，UDP少）； 

#####3.UDP程式結構較簡單； ############4. 流模式與資料封包模式； ############5.TCP保證資料正確性，UDP可能丟包，TCP保證資料順序，UDP不保證。 ######

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