作者：HerryLo
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TCP/IP協議， 你一定常常聽到，其中TCP（Transmission Control Protocol）稱為 傳輸控制協議，IP（Internet Protocol） 稱為網際協議。
事實上TCP/IP協議，是一個協議族，是一個協議的集合。
TCP/IP協議，定義了一整套規則。它定義整個互聯網如何連接，如何通信，如何協商的最基礎規則。
TCP/IP協議分為五層，分別是應用層、傳輸層、網絡層、數據鏈路層、物理層。每層都有對應的相關協議，其中TCP和UDP是傳輸層的兩個協議。
理解TCP和UDP
既然他們是傳輸層的協議，那么他們的作用當然就是用來負責傳輸數據了。
我們想象一個場景，網絡中隨意的兩端要通信，會采取什么傳輸方式呢？
可以先想象一下人類之間的通信。
第一種是打電。我撥通電話你的電話，直到你回答“你好”，我聽到聲音之后，我們之間才繼續進行交談。
另一個是發短信。我給你的手機號發送一條短信，無法知道你是否收到，然后我就只能等待你的回復了。
其中第一種方式對應TCP，而第二種對應UDP。TCP是需要對方確認的，也就是傳輸之前需要進行三次握手（傳輸的兩端需要經過三次握手，才開始通信）。UDP着比較粗暴，不論對方什么情況，直接發送，不需要確認過程。
而上圖中的看到的，TCP是可靠的，UDP是不可靠的，就是這個意思。
可靠的連接帶來的是效率的下降。比如一次網絡請求，很大一部分時間其實都是浪費在互相確認的過程當中，資源消耗比較多，保證了數據傳輸是可靠的，而且傳輸數據是有序的。不可靠的連接帶來的是效率的提升，但可能服務質量有下降。
要擺脫一種人為的誤區，不要以為UDP不可靠，就沒有應用場景。據說QQ發送數據就是靠UDP發送的，盡管是不可靠的連接，可是還是用了非常多的校驗算法保證了數據質量穩定，同也保證了效率。TCP盡管耗時，可是對於穩定性優先的場景，還是應該有限選用TCP，比方瀏覽器中訪問網頁用的就是TCP。此外在一些長連接系統里面，比方微信，連接通道應該也是用TCP建立的，由於要維持一條穩定的信息傳輸通道。
協議是怎么控制，數據包是怎么傳輸，怎么校驗數據的正確性，還有重傳特性。這些都是協議中重要的控制過程，在這里不做詳解，因為對於實際的產品並沒有太大的用。至於如何選定傳輸數據方式，應該依據場景而定。
安全的東西往往不快，反之亦然。而TCP和UCD之間也是這樣：
TCP(傳輸控制協議)
TCP(傳輸控制協議)是基於連接的。在正式收發數據之前，必須要與對方建立連接。這之間需要經過'三次握手':
第一步. 首先A主機需要和B主機之間建立數據收發，A需要發送一個請求詢問B：'我要建立連接'；
第二步. B收到消息后，會給A發送一個回應：'可以連接'；
第三步. A收到B的回應后，A向B再次回應：'我要開始發送了'，他們之間就可以建立連接了；
第一次握手的結論是：A的發送能力、B的接收能力正常。
第二次握手的結論是：B的發送能力、A的接收能力正常。
第三次握手的結論是：A的接收、發送能力，B的接收、發送能力都是正常的。
'3次握手'的作用就是 雙方都能明確自己和對方的收、發能力是正常的.
UDP(用戶數據報協議)
UDP(用戶數據報協議)是面向非連接的，不與對方建立連接，而直接把數據報=包發送出去。UDP適用於一次傳輸少量的數據，對於可靠性要求不高的應用環境。日常生活中使用的ping命令測試主機是否通信正常，事實上'ping'命令的原理就是向對方主機發送UDP數據包，然后對方主機確認收到數據包，假設數據包是否到達的消息及時反饋回來了，那么網絡傳輸就是正常的。
適用場景
TCP：是全雙工、面向連接、可靠的，而且精確控制的協議。主要用於實時性不強，但傳輸要求高的應用。比方說：網頁瀏覽、文件下載(不是BT、電腦下載)、郵件的發送等場合，這些場景需要TCP協議進行傳輸。當然，它在網絡方面的開銷是昂貴的。
UDP：這是一個不可靠的傳輸協議。由於它不排序所要發送的數據段，不負責這些數據段到達目標的順序（說一它才不可靠）。它在網絡的開銷要比TCP小很多，因此UDP適合用在那些實時性強、允許出錯的場合。比如說：即時通訊(MSN、QQ)，視頻、語言等方面。
