有两种类型的互联网协议（IP）流量。它们是TCP或传输控制协议和UDP或用户数据报协议。TCP是面向连接的–一旦建立了连接，数据就可以双向发送。UDP是一种简单的、无连接的Internet协议。使用UDP将多个消息作为数据包分块发送。

对比图

数据传输特性的差异

TCP确保了字节流从用户到服务器的可靠有序传递，反之亦然。UDP不专用于端到端连接，并且通信不检查接收器的就绪性。

可靠性

TCP更可靠，因为它管理消息确认和丢失部分时的重传。因此，绝对没有缺失的数据。由于不存在确认、超时和重传的概念，UDP不能确保通信已到达接收器。

订购

TCP传输是按顺序发送的，它们是按相同的顺序接收的。在数据段以错误的顺序到达的情况下，TCP重新排序并交付应用程序。在UDP的情况下，当发送的消息序列到达接收应用程序时，它可能不会被维护。绝对没有办法预测消息的接收顺序。

连接

TCP是一种重连接，一个套接字连接需要三个数据包，它处理拥塞控制和可靠性。UDP是一个轻量级的传输层，设计在IP之上。没有跟踪连接或消息排序。

转让方式

TCP以字节流的形式读取数据，并将消息传输到段边界。UDP消息是单独发送并在到达时检查其完整性的数据包。数据包有定义的边界，而数据流没有。

错误检测

UDP是在“尽力而为”的基础上工作的。该协议支持通过校验和进行错误检测，但当检测到错误时，数据包将被丢弃。不尝试重新传输数据包以从该错误中恢复。这是因为UDP通常用于游戏或语音传输等对时间敏感的应用程序。从错误中恢复将是毫无意义的，因为当重新传输的数据包被接收时，它将没有任何用处。

TCP同时使用错误检测和错误恢复。错误是通过校验和来检测的，如果一个数据包是错误的，那么它就不会被接收方确认，从而触发发送方的重新传输。这种操作机制称为带重传的肯定确认（PAR）。

tcp和udp的工作原理

TCP连接是通过三方握手建立的，这是一个启动和确认连接的过程。一旦建立了连接，就可以开始数据传输。传输后，通过关闭所有已建立的虚拟电路来终止连接。

UDP使用简单的传输模型，没有隐含的握手对话，以保证可靠性、顺序或数据完整性。因此，UDP提供了一个不可靠的服务，数据报可能会无序到达，出现重复，或者在没有通知的情况下丢失。UDP假设错误检查和更正不是必需的，或者是在应用程序中执行的，从而避免了在网络接口级别进行此类处理的开销。与TCP不同，UDP与包广播（发送到本地网络上的所有用户）和多播（发送到所有用户）兼容。

tcp和udp的不同应用

Web浏览、电子邮件和文件传输是使用TCP的常见应用程序。TCP用于控制网段大小、数据交换速率、流量控制和网络拥塞。在网络接口层需要纠错设施的情况下，TCP是首选。UDP主要用于对时间敏感的应用程序以及回答来自大量客户端的小查询的服务器。UDP与包广播（发送到网络上的所有用户）和多播（发送到所有用户）兼容。UDP协议广泛应用于域名系统、IP语音、普通文件传输协议和网络游戏中。

游戏服务器的tcp与udp

对于大型多人在线（MMO）游戏，开发人员通常必须在使用UDP或TCP持久连接之间做出架构选择。TCP的优点是持久的连接、可靠性和能够使用任意大小的数据包。在这种情况下，TCP的最大问题是其拥塞控制算法，它将数据包丢失视为带宽限制的标志，并自动限制数据包的发送。在3G或Wi-Fi网络上，这可能会导致显著的延迟。

经验丰富的开发人员Christoff Lernö 权衡利弊，并推荐以下标准来选择在游戏中使用TCP还是UDP：

• 使用HTTP over TCP进行偶尔的、由客户端发起的无状态查询，只要偶尔有延迟就可以了。
• 如果客户机和服务器都独立发送数据包，但偶尔有延迟也可以（例如在线扑克、许多MMO），则使用持久的普通TCP套接字。
• 如果客户端和服务器都可以独立发送数据包，并且偶尔出现延迟，则使用UDP（例如，大多数多人动作游戏、某些mmo）。

参考文献

• 维基百科：传输控制协议
• 维基百科：用户数据报协议
• 游戏服务器的UDP与TCP
• 传输控制协议