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UDP与TCP比较与选择

[日期:2018-08-20] 来源:简书  作者:薯条王子 [字体: ]

TCP

  • 简介:
    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。
  • 优点:
    可靠,稳定 TCP的可靠体现在TCP在传递数据之前,会有三次握手来建立连接,而且在数据传递时,有确认、窗口、重传、拥塞控制机制,在数据传完后,还会断开连接用来节约系统资源。
  • 缺点:
    慢,效率低,占用系统资源高,易被攻击 TCP在传递数据之前,要先建连接,这会消耗时间,而且在数据传递时,确认机制、重传机制、拥塞控制机制等都会消耗大量的时间,而且要在每台设备上维护所有的传输连接,事实上,每个连接都会占用系统的CPU、内存等硬件资源。 而且,因为TCP有确认机制、三次握手机制,这些也导致TCP容易被人利用,实现DOS、DDOS、CC等攻击。

UDP

  • 简介:
    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。
  • 优点:
    快,比TCP稍安全 UDP没有TCP的握手、确认、窗口、重传、拥塞控制等机制,UDP是一个无状态的传输协议,所以它在传递数据时非常快。没有TCP的这些机制,UDP较TCP被攻击者利用的漏洞就要少一些。但UDP也是无法避免攻击的,比如:UDP Flood攻击……
  • 缺点:
    不可靠,不稳定 因为UDP没有TCP那些可靠的机制,在数据传递时,如果网络质量不好,就会很容易丢包。

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
  3. TCP面向字节流,实际上是TCP把数据看成一连串无结构的字节流;UDP是面向报文的
    UDP没有拥塞控制,因此网络出现拥塞不会使源主机的发送速率降低(对实时应用很有用,如IP电话,实时视频会议等)
  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首部开销20字节;UDP的首部开销小,只有8个字节
  6. TCP的逻辑通信信道是全双工的可靠信道,UDP则是不可靠信道

UDP应用场景

  1. 面向数据报方式
  2. 网络数据大多为短消息
  3. 拥有大量Client
  4. 对数据安全性无特殊要求
  5. 网络负担非常重,但对响应速度要求高

TCP与UDP的选择

  • TCP
    当数据传输的性能必须让位于数据传输的完整性、可控制性和可靠性时,TCP协议是当然的选择。
    比如HTTP、HTTPS、FTP等传输文件的协议,POP、SMTP等邮件传输的协议。 在日常生活中,常见使用TCP协议的应用如下: 浏览器,用的HTTP FlashFXP,用的FTP Outlook,用的POP、SMTP Putty,用的Telnet、SSH QQ文件传输
  • UDP
    当强调传输性能而不是传输的完整性时,如:音频和多 媒体应用,UDP是最好的选择。在数据传输时间很短,以至于此前的连接过程成为整个流量主体的情况下,UDP也是一个好的选择。
    比如,日常生活中,常见使用UDP协议的应用如下: QQ语音 QQ视频 TFTP
  • 二者结合
    许多程序将使用单独的TCP连接和单独的UDP连接。重要的状态信息随可靠的TCP连接发送,而主数据流通过UDP发送。

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