老样子先认识一下这俩伙计

TCP和UDP都是来自于传输层的协议。

传输层是位于第2层的，如下图所示。

传输层位于应用层和网络层之间，负责位于不同主机中进程之间的通信。

之前一位老哥问我：不同电脑之间是如何通信的呢？是不是还要自己开发协议什么的。

分析：这位老哥觉得如果开发一个应用需要自己定义协议。其实也并不是没有道理的，协议是什么？协议就是双方通信共同遵守的规则，被称之为协议。像怎么使用的HTTP，FTP这些都属于应用服务，为什么叫应用服务？因为是专门服务其他人的应用。像QQ、微信、淘宝、浏览器这些通常称之为应用客户端，当然了这些的服务端咱们是看不到摸不着的，除非你是参与其中开发的人员。QQ使用的是OICQ协议，HTTP服务则使用的HTTP协议，这些协议肯定都是自定义的。如果你使用HTTP服务器的话，你就必须遵守这个规则，否则人家是不认你的。其实都是基于TCP或UDP的。

Internet的传输层提供两种不同的服务，应用开发者必须选择其中的一种。

TCP

是面向连接的可靠的传输层协议。

UDP

是无连接的不可靠的传输层协议。

何来可靠和不可靠之说？

UDP相对于IP来说，只添加了process到process的分发服务和错误检验机制，因为，提供的也是不可靠的服务。而TCP为应用提供了包括可靠数据传输、流量控制和拥塞控制等在内的服务。

有了可靠的TCP，为什么还要UDP？

应用可以更精细控制何时发送何种数据

无需事先建立连接就可以发送数据

无连接状态，实现简单

头部开销小

扩展：

1、应用可更好控制何时发送何种数据：无须建立连接，UDP可尽快将消息发给网络层；TCP可能需要重传在规定时间内没有收到确认的Segment。UDP没有建立连接所引入的延迟，这可能是DNS选择UDP而不是TCP的最主要原因。

2、实现简单：UDP因为是无连接的，Host因而无须维护连接状态，实现简单；

3、头部开销小：UDP的Segment头部字段共8个字节；而TCP的头部共包括20个字节.

UDP被多数多媒体应用使用。但是…

UDP通常被认为是不负责任的

UDP流量通常不容易穿透防火墙

因此TCP的多媒体应用越来越多了…

总结

TCP的优点：

可靠，稳定。

TCP的可靠体现在TCP在传输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。

TCP的缺点：

慢，效率低，占用资源高，易被攻击；TCP在传递数据之前要先建立连接，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实践，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。

因为TCP有确认机制、三次握手机制，这些优点在成了缺陷，导致TCP容易被人利用，实现DOS、DDOS、CC、猜测攻击等。

UDP的优点：

快，比TCP稍安全。

UDP没有TCP的握手、确认、窗口、重传、拥塞控制，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（如：三次握手），攻击者利用UDP的漏洞就要少一些。但是UDP也是无法避免攻击的，比如：UDPFlood等。

UDP的缺点：

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。

在UDP和TCP协议面前，如何选择并使用？

基于上面的优点和缺点的分析

什么时候应该使用TCP传输协议：

当网络通讯有要求的时候，比如：整个数据要准确无误的传递给对方，这往往用于一些可靠的应用，比如：HTTP，HTTPS，FTP等传输文件的协议，POP、SMTP等邮件传输协议。

什么时候应该使用UDP：

当网络通讯质量要求不高的时候，要求网络通讯速度能尽量的快，这时就可以使用UDP。比如：QQ语言、QQ视频等。

面试经常会问道：TCP和UDP协议的区别是什么？

简化很多字的总结

1、TCP面向连接，UDP无连接；

2、TCP占用系统资源较多，UDP少；

3、TCP结构复杂，UDP绞简单；

4、TCP基于流模式，UDP时数据报模式；

5、TCP保证数据正确性，UDP可能丢包；

6、TCP保证数据顺序，UDP不保证。