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TCP 和 UDP 在哪些场景下会被使用?

Evaporator Core 2024-07-04 00:01:02
简介TCP 和 UDP 在哪些场景下会被使用?

传输层是计算机网络体系结构中的关键层次之一,主要负责向两个主机中的进程之间的通信提供服务。传输层在终端用户之间提供透明的数据传输,向上层提供可靠的数据传输服务。它在给定的链路上通过流量控制、分段/重组和差错控制来保证数据传输的可靠性。传输层的一些协议是面向链接的,这意味着它们能够保持对分段的跟踪,并重传那些失败的分段。

传输层的主要功能包括:

  1. 提供可靠的端到端数据传输:传输层向上层协议提供可靠的、有序的数据传输服务。

  2. 提供复用和分用功能:在一个网络连接上创建多个逻辑连接,实现复用和分用功能。

  3. 实现流量控制:通过拥塞控制机制,避免因数据传输过快而造成网络拥塞。

  4. 实现分段/重组:将数据分割成较小的数据段,以便在网络中进行传输,并在接收端进行重组。

  5. 提供差错控制:通过差错控制机制,检测并重传在网络中发生的数据包丢失或损坏。

常见的传输层协议包括TCP、UDP和SCTP等。它们分别采用不同的机制来实现上述功能。TCP是最常用的传输层协议之一,它提供了可靠的、有序的数据传输服务。UDP则是无连接的、不可靠的数据传输协议,常用于实时通信和多媒体应用等领域。SCTP则是基于TCP协议发展而来的协议,提供了可靠的、有序的多重数据流传输服务。

传输控制协议TCP

TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。TCP旨在适应支持多网络应用的分层协议层次结构,为数据在各层次之间传输提供服务。

TCP是一种可靠的协议,它通过建立连接、确认、重传、拥塞控制等机制来保证数据的可靠传输。TCP还采用了数据分段、流量控制、拥塞控制等机制来提高数据传输的可靠性和效率。TCP基于字节流进行数据传输,能够适应各种网络环境下的不同传输需求。

TCP主要用于提供可靠的、有序的数据传输服务,常用于需要保证数据完整性和可靠性的应用场景,如文件传输、电子邮件、网页浏览等。TCP是因特网协议族中的重要组成部分,也是许多其他协议的基础。

TCP(传输控制协议)的三次握手和四次挥手是TCP连接建立和关闭过程中进行的两次重要操作。

三次握手是TCP连接建立的过程,用于确认双方都可以接收和发送数据。具体过程如下:

  1. 客户端向服务器发送一个SYN数据包,表示请求建立连接,并将序列号设置为随机生成的值。

  2. 服务器收到SYN数据包后,如果同意建立连接,就向客户端发送一个SYN/ACK数据包,表示确认收到请求,并将自己的序列号设置为随机生成的值。

  3. 客户端收到SYN/ACK数据包后,确认收到服务器的确认,并向服务器发送一个ACK数据包,表示连接建立完成。

三次握手后,TCP连接建立完成,双方可以进行数据传输。

四次挥手是TCP连接关闭的过程,用于释放连接并确认双方已经完成数据传输。具体过程如下:

  1. 客户端向服务器发送一个FIN数据包,表示请求关闭连接,并设置序列号为随机生成的值。

  2. 服务器收到FIN数据包后,确认收到关闭请求,并向客户端发送一个ACK数据包,表示确认收到请求,并将自己的序列号设置为FIN数据包的序列号加1。

  3. 客户端收到ACK数据包后,确认收到服务器的确认,但此时客户端还有数据需要发送给服务器。因此,客户端需要等待发送完所有数据后,再向服务器发送一个FIN数据包,表示请求关闭连接,并设置序列号为随机生成的值。

  4. 服务器收到FIN数据包后,确认收到关闭请求,并向客户端发送一个ACK数据包,表示连接关闭完成。

四次挥手后,TCP连接关闭完成,双方不再进行数据传输。

用户数据报协议UDP

UDP(User Datagram Protocol,用户数据报协议)是一种无连接的、不可靠的传输层协议。UDP提供了一种不需要建立连接就可以发送封装的IP数据包的方法。

UDP常用于实时通信、流媒体传输等场景,因为它可以快速传输数据,减少数据传输的延迟。但是,由于UDP不可靠,因此它不适用于需要保证数据完整性和可靠性的应用场景。

与TCP不同,UDP不进行连接管理、确认、重传等操作,因此它的数据传输速度比TCP快。此外,UDP还支持多播技术,可以将数据包发送到多个目的地。

UDP主要用于提供快速、实时的数据传输服务,常用于实时通信、在线游戏、流媒体传输等场景。

风语者!平时喜欢研究各种技术,目前在从事后端开发工作,热爱生活、热爱工作。