tcp与udp的对比分析，客户端与服务端通信基本过程

通信协议
协议：一种规范，就好比我们现在说的普通话；
网络通信协议：速率、传输的码率，代码结构，传输控制。。。。。
网络协议分层：
TCP/IP 协议簇
重要的协议：TCP：用户传输协议，
UDP：用户传输协议
出名的协议：TCP ：IP ：网络互联协议

TCP和UDP对比：

TCP：

链接、稳定；
三次握手：
TCP三次握手过程
第一次握手：主机A通过向主机B 发送一个含有同步序列号的标志位的数据段给主机B，向主机B 请求建立连接，通过这个数据段， 主机A告诉主机B 两件事：我想要和你通信；你可以用哪个序列号作为起始数据段来回应我。
第二次握手：主机B 收到主机A的请求后，用一个带有确认应答（ACK）和同步序列号（SYN）标志位的数据段响应主机A，也告诉主机A两件事：我已经收到你的请求了，你可以传输数据了；你要用那个序列号作为起始数据段来回应我
第三次握手：主机A收到这个数据段后，再发送一个确认应答，确认已收到主机B 的数据段："我已收到回复，我现在要开始传输实际数据了，这样3次握手就完成了，主机A和主机B 就可以传输数据了。
3次握手的特点
没有应用层的数据 ,SYN这个标志位只有在TCP建立连接时才会被置1 ,握手完成后SYN标志位被置0。

TCP四次挥手：

第一次： 当主机A完成数据传输后,将控制位FIN置1，提出停止TCP连接的请求 ；
第二次： 主机B收到FIN后对其作出响应，确认这一方向上的TCP连接将关闭,将ACK置1；
第三次： 由B 端再提出反方向的关闭请求,将FIN置1 ；
第四次： 主机A对主机B的请求进行确认，将ACK置1，双方向的关闭结束.。

由TCP的三次握手和四次断开可以看出，TCP使用面向连接的通信方式， 大大提高了数据通信的可靠性，使发送数据端和接收端在数据正式传输前就有了交互， 为数据正式传输打下了可靠的基础。
名词解释
1、ACK 是TCP报头的控制位之一，对数据进行确认。确认由目的端发出， 用它来告诉发送端这个序列号之前的数据段都收到了。 比如确认号为X，则表示前X-1个数据段都收到了，只有当ACK=1时,确认号才有效，当ACK=0时，确认号无效，这时会要求重传数据，保证数据的完整性。
2、SYN 同步序列号，TCP建立连接时将这个位置1。
3、FIN 发送端完成发送任务位，当TCP完成数据传输需要断开时,，提出断开连接的一方将这位置1。

UDP：

不链接、不稳定
客户端、服务端、没有明确的界限，管有没有准备好，都会发给你
1、UDP是一个非连接的协议，传输数据之前源端和终端不建立连接， 当它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据，并尽可能快地把它扔到网络上。 在发送端，UDP传送数据的速度仅仅是受应用程序生成数据的速度、 计算机的能力和传输带宽的限制； 在接收端，UDP把每个消息段放在队列中，应用程序每次从队列中读一个消息段。
2、 由于传输数据不建立连接，因此也就不需要维护连接状态，包括收发状态等， 因此一台服务机可同时向多个客户机传输相同的消息。
3、UDP信息包的标题很短，只有8个字节，相对于TCP的20个字节信息包的额外开销很小。
4、吞吐量不受拥挤控制算法的调节，只受应用软件生成数据的速率、传输带宽、 源端和终端主机性能的限制。
5、UDP使用尽最大努力交付，即不保证可靠交付， 因此主机不需要维持复杂的链接状态表（这里面有许多参数）。
6、UDP是面向报文的。发送方的UDP对应用程序交下来的报文， 在添加首部后就向下交付给IP层。既不拆分，也不合并，而是保留这些报文的边界， 因此，应用程序需要选择合适的报文大小。

我们经常使用“ping”命令来测试两台主机之间TCP/IP通信是否正常， 其实“ping”命令的原理就是向对方主机发送UDP数据包，然后对方主机确认收到数据包， 如果数据包是否到达的消息及时反馈回来，那么网络就是通的。

ping命令是用来探测主机到主机之间是否可通信，如果不能ping到某台主机，表明不能和这台主机建立连接。ping命令是使用 IP 和网络控制信息协议 (ICMP)，因而没有涉及到任何传输协议(UDP/TCP) 和应用程序。它发送icmp回送请求消息给目的主机。
ICMP协议规定：目的主机必须返回ICMP回送应答消息给源主机。如果源主机在一定时间内收到应答，则认为主机可达。

小结TCP与UDP的区别：
1、基于连接与无连接；
2、对系统资源的要求（TCP较多，UDP少）；
3、UDP程序结构较简单；
4、流模式与数据报模式 ；
5、TCP保证数据正确性，UDP可能丢包；
6、TCP保证数据顺序，UDP不保证。

TCP实现客户端与服务端通信的过程：

TCP
客户端
1、 连接服务器的Socket;
2、 发消息；
package tcp;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
public class TcpClient {
public static void main(String[] args) {
Socket socket=null;
OutputStream os= null;
try {
//1、要知道服务器的地址
InetAddress serverIp= InetAddress.getByName(“127.0.0.1”);
//2、端口号
int Port=9999;
//创建socket链接
socket=new Socket(serverIp,Port);
//3、发送消息 IO流
os= socket.getOutputStream();
os.write(“你好，TCP请求”.getBytes());
} catch (Exception e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}finally {
if (os!=null) {
try {
os.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
if (socket!=null) {
try {
socket.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}

服务器
1、 建立服务的端口ServerSocket;
2、 等待用户的连接；
3、 接受用户的消息。
package tcp;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
public class TcpServer {
public static void main(String[] args) {
ServerSocket serverSocket=null;
Socket socket=null;
InputStream is=null;
ByteArrayOutputStream bos=null;
try {
//1、我得有一个地址
serverSocket= new ServerSocket(9999);
/*
* byte[] buffer= new byte[1024]; int len; while ((len=is.read())!=-1) { //接收消息
* String msg= new String(buffer,0,len); System.out.println(msg); }
*/
while (true) {
//等待客户端连接
socket=serverSocket.accept();
//读取客户端消息
is=socket.getInputStream();
//管道流接收
bos= new ByteArrayOutputStream();
byte[] buffer=new byte[1024];
int len;
while ((len=is.read(buffer))!=-1) {
bos.write(buffer, 0, len);
}
System.out.println(bos.toString());
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
//关闭资源
if (bos!=null) {
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
try {
if (is!=null) {
is.close();
}
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
try {
if (socket!=null) {
socket.close();
}
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
try {
if (serverSocket!=null) {
serverSocket.close();
}
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}

UDP客户端与服务端通信的过程：

客户端：
package udp;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
public class UdpClient {
//不用连接服务器
public static void main(String[] args) throws Exception {
//1、建立socket
DatagramSocket socket=new DatagramSocket();
//2、建个包
String msg=“你好，服务器”;
//发送给谁
InetAddress localost=InetAddress.getByName(“localhost”);
int port=9999;
//数据，数据的长度起始，发给谁
DatagramPacket packect=new DatagramPacket(msg.getBytes(),0,msg.getBytes().length,localost,port);
//3、发送包
socket.send(packect);
//关闭流
socket.close();
}
}

服务端：
package udp;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;
//等待客户端的链接
public class UdpServer {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//开放端口
DatagramSocket socket=new DatagramSocket(9999);
//接收数据包
byte[] buffer= new byte[1024];
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, 0,buffer.length);
socket.receive(packet);//阻塞接收

	System.out.println(packet.getSocketAddress());
	System.out.println(new String(packet.getData()));
	socket.close();
}

}