TCP和UDP

TCP协议为TCP/IP协议；UDP为UDP/IP协议。
TCP和UDP都是对应网络七层协议上的传输层。IP属于网络层。

TCP

首先来说一下TCP的三次握手和四次挥手。

三次握手

如图（缺图）

具体步骤：

1. 客户端向服务器发送SYN包（SYN=1，sequence number=X），进入SYN_SEND状态；
2. 服务器接收SYN包后，将其SYN包序号+1编程自己的ACK包序号，生成自己的SYN包，返回发送，进入SYN_RECV状态（此时总发送信息：SYN=1，ACK=1，sequence number=Y，acknowledgement number=X+1）；
3. 客户端接收到服务器的ACK+SYN包后，向服务器发送ACK+1，此时双方为ESTABLISHED状态（此时总发送信息：SYN=0，ACK=1，acknowledgement number=Y+1，data=X+1）。

翻译：SYN即请求同步的意思，ACK是确认的意思，两边互相发包，确认，将你的发送序号+1变成我的接收序号。最后都已同步就不用SYN了，只说ACK了，即我也确认接收你了。
sequence number为请求同步序号。
acknowledgement number为确认接收序号。
SYN_SEND状态为客户端独有状态，说明SYN我已经发送了。
SYN_RECV状态为服务器独有状态，说明SYN我已经接收并返回ACK了。
ESTABLISHED状态即建立状态，即通信建立。

四次挥手

如图（缺图）

1. 主关闭方发送给服务器一个FIN包；
2. 被关闭方接收FIN包，发送ACK表示我确认接收说你要关闭了；
3. 被关闭方发送一个FIN包，表示我接收完了；
4. 主关闭方接收FIN后，发送ACK，确认序号+1。至此，两边拜拜了。

提问：为什么连接要三次，断开要四次？
答：因为连接无数据传输，而断开时或有数据传输。所以断开的ACK和FIN从被关闭方到主关闭方是分开返回的。

提问：在四次挥手中，如果已经发送FIN包了，那么在此之前已传输但未接收的数据怎么办？
答：这些数据会如实等待接收会再关闭连接。这就是为什么挥手会有四次的原因。
提问：对于TCP中的数据包，如果是ABCD的顺序，但接收为BDAC，会产生乱序吗？
答：不会。因为每个包都会传一段数据，比如A传1-10，B传11-20，C传21-30，接收方会在接收到所有数据包后进行排序整理，首尾相连。并且TCP有超时机制，如果超时会进行重新传输，多次超时即传输失败。

UDP

适用场景：

1. 多播。（即一对多，比如各种分布式软件，如ES等，会有多播）
2. 重性能而轻完整性和安全性。（比如在线视频，聊天工具，QQ，会经常发现消息的顺序并不对）
3. 对于某些少一两个小部分不影响全局整体观的场景。（比如快速视频，在线多人游戏，某音，三国杀，经常断网一会你还可以操作，但等网络连接上有恢复到服务器上的样子）

TCP和UDP的比较

	TCP	UDP
连接性	面向连接	无
数据有序可靠性	有	无
头部资源	20	8
网络影响	有	无
端对端	一对一	N对N
面向服务	字节流	报文
传输速度	慢	快

上面的是为了快速记忆，下面是具体说明：

1. TCP协议是有连接的，有连接的意思是开始传输实际数据之前TCP的客户端和服务器端必须通过三次握手建立连接，会话结束之后也要结束连接。而UDP是无连接的
2. TCP协议保证数据按序发送，按序到达，提供超时重传来保证可靠性，但是UDP不保证按序到达，甚至不保证到达，只是努力交付，即便是按序发送的序列，也不保证按序送到。
3. TCP协议所需资源多，TCP首部需20个字节（不算可选项），UDP首部字段只需8个字节。
4. TCP有流量控制和拥塞控制，UDP没有，网络拥堵不会影响发送端的发送速率
5. TCP是一对一的连接，而UDP则可以支持一对一，多对多，一对多的通信。
6. TCP面向的是字节流的服务，UDP面向的是报文的服务。

参考：https://www.cnblogs.com/zmlctt/p/3690998.html。