UDP與TCP的區別

TCP提供一種面向鏈接的、可靠的字節流服務。其中，面向鏈接意味着兩個使用TCP的應用（一般是一個客戶和一個服務器）在彼此交換數據以前必須先創建一個TCP鏈接。在一個TCP鏈接中，僅有兩方進行彼此通訊；而字節流服務意味着兩個應用程序經過TCP連接交換8bit字節構成的字節流，TCP不在字節流中插入記錄標識符。

　　對於可靠性，TCP經過如下方式進行保證：

• 數據包校驗：
  目的是檢測數據在傳輸過程當中的任何變化，若校驗出包有錯，則丟棄報文段而且不給出響應，這時TCP發送數據端超時後會重發數據；

• 對失序數據包重排序：
  既然TCP報文段做爲IP數據報來傳輸，而IP數據報的到達可能會失序，所以TCP報文段的到達也可能會失序。TCP將對失序數據進行從新排序，而後才交給應用層；

• 丟棄重複數據：
  對於重複數據，可以丟棄重複數據；

• 應答機制：
  當TCP收到發自TCP鏈接另外一端的數據，它將發送一個確認。這個確認不是當即發送，一般將推遲幾分之一秒；

• 超時重發：
  當TCP發出一個段後，它啓動一個定時器，等待目的端確認收到這個報文段。若是不能及時收到一個確認，將重發這個報文段；

• 流量控制：
  TCP鏈接的每一方都有固定大小的緩衝空間。TCP的接收端只容許另外一端發送接收端緩衝區所能接納的數據，這能夠防止較快主機導致較慢主機的緩衝區溢出，這就是流量控制。TCP使用的流量控制協議是可變大小的滑動窗口協議。

1、UDP與TCP

UDP（User Datagram Protocol用戶數據報協議）是OSI（Open System Interconnection，開放式系統互聯） 參考模型中一種無鏈接的傳輸層協議，提供面向事務的簡單不可靠信息傳送服務。

TCP（Transmission Control Protocol 傳輸控制協議）是一種面向鏈接的、可靠的、基於字節流的傳輸層通訊協議。TCP採用了流量控制、擁塞控制、連續ARQ（Automatic Repeat Request自動重傳請求）等技術來保證它的可靠性。

Redis客戶端與Redis服務器之間使用TCP協議進行鏈接，極光推送內部原理也是基於TCP的長鏈接。

二：UDP應用場景

一、面向數據報方式；二、網絡數據大多爲短消息；三、擁有大量Client；四、對數據安全性無特殊要求；五、網絡負擔很是重，但對響應速度要求高。

三：TCP鏈接與套接字

TCP鏈接是一種抽象的概念，表示一條能夠通訊的鏈路。每條TCP鏈接有且僅有兩個端點，表示通訊的雙方。且雙方在任意時刻均可以做爲發送者和接收者。

一條TCP鏈接的兩端就是兩個套接字。套接字=IP地址:端口號。所以，TCP鏈接=（套接字1，套接字2）=（IP1:端口號1，IP2:端口號2）

四：TCP與UDP的基本區別

一、TCP面向鏈接（如打電話要先撥號創建鏈接）；UDP是無鏈接的
二、TCP提供可靠的服務。也就是說，經過TCP鏈接傳送的數據，無差錯，不丟失，不重複，且按序到達；UDP盡最大努力交付，即不保證可靠交付
三、TCP面向字節流，TCP把數據當作一連串無結構的字節流；UDP是面向報文的
四、UDP沒有擁塞控制，所以網絡出現擁塞不會使源主機的發送速率下降（對實時應用頗有用，如IP電話，實時視頻會議等），但網絡擁塞時有些報文可能會丟失（因此不可靠）
五、每一條TCP鏈接只能是點到點的；UDP支持一對一，一對多，多對一和多對多的交互通訊
六、TCP首部開銷20字節；UDP的首部開銷小，只有8個字節
七、要求比較高的服務通常使用TCP協議，如FTP、Telnet、HTTP、SMTP（Simple Mail Transfer Protocol簡單郵件傳輸協議）、POP3等，而UDP是面向無鏈接的，使用這個協議的常見服務有DNS（Domain Name System，域名系統）、SNMP(Simple Network Management Protocol，簡單網絡管理協議)

TCP對應的協議：

（1） FTP：定義了文件傳輸協議，使用21端口
（2） Telnet：一種用於遠程登錄的端口，使用23端口，用戶能夠以本身的身份遠程鏈接到計算機上，可提供基於DOS模式下的通訊服務
（3） SMTP：郵件傳送協議，用於發送郵件。服務器開放的是25號端口
（4） POP3：它是和SMTP對應，POP3用於接收郵件。POP3協議所用的是110端口
（5） HTTP：是從Web服務器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳送協議

UDP對應的協議：

（1） DNS：用於域名（主機名）解析服務，將域名地址轉換爲IP地址。DNS用的是53號端口
（2） SNMP：簡單網絡管理協議，使用161號端口，是用來管理網絡設備的。因爲網絡設備不少，無鏈接的服務就體現出其優點

五：編程區別

一般咱們在說到網絡編程時默認是指TCP編程，即用前面提到的socket函數建立一個socket用於TCP通信，函數參數咱們一般填爲SOCK_STREAM。即socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0)，這表示創建一個socket用於流式網絡通信。
SOCK_STREAM這種的特色是面向鏈接的，即每次收發數據以前必須經過connect創建鏈接，也是雙向的，即任何一方均可以收發數據，協議自己提供了一些保障機制保證它是可靠的、有序的，即每一個包按照發送的順序到達接收方。
而SOCK_DGRAM這種是User Datagram Protocol協議的網絡通信，它是無鏈接的，不可靠的，由於通信雙方發送數據後不知道對方是否已經收到數據，是否正常收到數據。任何一方創建一個socket之後就能夠用sendto發送數據，也能夠用recvfrom接收數據。根本不關心對方是否存在，是否發送了數據。它的特色是通信速度比較快。你們都知道TCP是要通過三次握手的，而UDP沒有。

socket編程：

Socket用在哪呢，主要用在進程間，網絡間通訊。所謂socket 一般也稱做」套接字「，用於描述IP地址和端口，是一個通訊鏈的句柄。應用程序一般經過」套接字」向網絡發出請求或者應答網絡請求。一條TCP鏈接的兩端就是兩個套接字（套接字=IP地址：端口號）
Socket和ServerSocket類庫位於java.net包中。ServerSocket用於服務器端，Socket是創建網絡鏈接時使用的。在鏈接成功時，應用程序兩端都會產生一個Socket實例，操做這個實例，完成所需的會話。對於一個網絡鏈接來講，套接字是平等的，並無差異，不由於在服務器端或在客戶端而產生不一樣級別。不論是Socket仍是ServerSocket它們的工做都是經過SocketImpl類及其子類完成的。
Accept方法用於產生」阻塞」，直到接受到一個鏈接，而且返回一個客戶端的Socket對象實例。」阻塞」是一個術語，它使程序運行暫時」停留」在這個地方，直到一個會話產生，而後程序繼續；一般」阻塞」是由循環產生的。
getInputStream方法得到網絡鏈接輸入，同時返回一個InputStream對象實例。
getOutputStream方法鏈接的另外一端將獲得輸入，同時返回一個OutputStream對象實例。

注意：其中getInputStream和getOutputStream方法均會產生一個IOException，它必須被捕獲，由於它們返回的流對象，一般都會被另外一個流對象使用。

TCP：

TCP編程的服務器端通常步驟是：

一、建立一個socket，用函數socket()；
二、設置socket屬性，用函數setsockopt(); * 可選
三、綁定IP地址、端口等信息到socket上，用函數bind();
四、開啓監聽，用函數listen()；
五、接收客戶端上來的鏈接，用函數accept()；
六、收發數據，用函數send()和recv()，或者read()和write();
七、關閉網絡鏈接；
八、關閉監聽；

TCP編程的客戶端通常步驟是：

一、建立一個socket，用函數socket()；
二、設置socket屬性，用函數setsockopt();* 可選
三、綁定IP地址、端口等信息到socket上，用函數bind();* 可選
四、設置要鏈接的服務器的IP地址和端口等屬性；
五、鏈接服務器，用函數connect()；
六、收發數據，用函數send()和recv()，或者read()和write();
七、關閉網絡鏈接；

UDP：

UDP編程的服務器端通常步驟是：

　　一、建立一個socket，用函數socket()；

　　二、設置socket屬性，用函數setsockopt();* 可選

　　三、綁定IP地址、端口等信息到socket上，用函數bind();

　　四、循環接收數據，用函數recvfrom();

　　五、關閉網絡鏈接；

UDP編程的客戶端通常步驟是：

　　一、建立一個socket，用函數socket()；

　　二、設置socket屬性，用函數setsockopt();* 可選

　　三、綁定IP地址、端口等信息到socket上，用函數bind();* 可選

　　四、設置對方的IP地址和端口等屬性;

　　五、發送數據，用函數sendto();

　　六、關閉網絡鏈接；