TCP与UDP的区别、TCP可靠、UDP不可靠

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前言

TCP与UDP的区别、TCP可靠、UDP不可靠。

一、TCP与UDP的区别

TCP：可靠、面向连接、字节流、一对一、传输层。
UDP：不可靠、无连接、数据报、一对一或一对多或多对一或多对多、传输层。

二、TCP可靠

（1）TCP有三次握手建立连接，四次挥手关闭连接的机制。
（2）TCP有滑动窗口和拥塞控制算法。
（3）TCP保留着超时重传的机制。
（4）TCP对于每份报文也存在校验，保证了每份报文的可靠性。

【注】

滑动窗口：
	是传输层进行流量控制的一种措施，
	接收方通过通告发送方自己的接收窗口大小，从而控制发送方的发送速度，
	防止发送方发送速度过快而导致自己被淹没。

拥塞控制：
	在某段时间，若对网络中某一资源的需求超过了该资源所能提供的可用部分，网络性能就要变坏，这种情况就叫做网络拥塞。
	拥塞是指一个或多个节点的数据报超载，而TCP又会有重传机制，导致过载。
	
	TCP拥塞控制分为四种：慢开始、拥塞避免、快恢复、快重传。
	
	发送方维护一个叫做拥塞窗口cwnd的状态变量，其值取决于网络的拥塞程度，
	并且动态变化：网络没有拥塞时cwnd增大，网络有拥塞时cwnd减小。
	判断网络拥塞的依据：发生了重传。
【注】发送方将拥塞窗口作为发送窗口：swnd = cwnd。

维护一个慢开始门限ssthresh状态变量：
当cwnd < ssthresh时，使用慢开始算法；
当cwnd > ssthresh时，停止使用慢开始算法改为使用拥塞避免算法；
当cwnd = ssthresh时，既可以使用慢开始，也可以使用拥塞避免算法。

慢开始：由小到大逐渐增加拥塞窗口的大小，每接一次报文，**指数增加**。
拥塞避免：拥塞窗口缓慢增加，每接一次报文，**加一**。
快恢复之前的策略：网络产生拥塞，将ssthresh设置为此时发送窗口的一半，重新启动慢开始和拥塞避免。
快恢复：网络产生拥塞，**将ssthresh和cwnd都设置为此时发送窗口的一半**。
快重传：发送方一旦收到了连续的**三个冗余ACK**，就将相应的报文立即重传，不需要等待超时重传定时器溢出再发送该报文。

三、UDP不可靠

（1）UDP面向数据报，无连接，数据报发出去了就不会保留备份。
（2）UDP仅仅在IP数据报的头部加入校验和复用。
（3）UDP没有服务器和客户端的概念。