深入理解TCP和UDP

简介

OSI七层模型中,传输层(Transport Layer)为应用进程提供端到端的通信服务。传输层的协议主要包括TCP和UDP等协议。

TCP的全称是Transmission Control Protocol,即传输控制协议。TCP是面向连接的、可靠的流协议。TCP通过校验和、序列号、确认应答、重发控制、连接管理以及窗口控制等机制实现可靠性传输。此外，还具备流量控制、拥塞控制和提高网络利用率等众多功 能。

UDP的全称是User Datagram Protocol,即用户数据报协议。UDP是一个非常简单的传输层协议，并不提供可靠性。因此，UDP经常应用在以下几个方面：

• 包总量较少的通信（DNS、SNMP）
• 视频、音频等多媒体通信（即时通信）
• 限定于LAN等特定网络中的应用通信
• 广播通信（广播、多播）

数据格式

TCP通信过程中传递的数据单位是报文段,每一个报文段的首部是20字节，如下图所示

TCP状态转换图

TCP状态图说明

实线：代表客户端的正常状态变迁

虚线：代表服务器的正常状态变迁

应用进程：说明当应用执行某种操作时发生的状态变迁

收：说明当收到TCP报文段时状态变迁

发：说明为了进行某个状态变迁要发送的TCP报文段

流量控制

拥塞控制

参考文献

[https://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%BC%A0%E8%BE%93%E5%B1%82]

[https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%94%A8%E6%88%B7%E6%95%B0%E6%8D%AE%E6%8A%A5%E5%8D%8F%E8%AE%AE]