JAVA—TCP，UDP

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1. 目录

• 1--目录
• 2--概念
• 3--优缺点
• 4--三次握手
• 5--四次握手
• 6--通信流程

2. 概念

  首先，需要确定的就是他们是socket通信的两种协议。

  TCP:一种面向连接，全双工可靠信道的传输层协议

  UDP:一种无连接的，不可靠的传输层协议

3. 优缺点

类型	安全	有序	速度	对象个数	开销	方式
TCP	安全	有序	慢	1:1	大	面向字节流
UDP	不安全	无序	快	1:1，1:N，N:N，N:1	小	面向报文

是否安全：TCP是采用的全双工可靠信道，很安全。UDP采用得是不可靠得传输协议

是否有序：TCP：有序，一个传完下一个才能继续。UDP：无序，只管发送，不管有没有接收到

传输速度：TCP：慢。必须上一个传完，下一个才能传。UDP：快，它可以一直发，不管你有没有接收到

面向对象：TCP：面向连接1:1。UDP：无连接，1:N。一个很老得比喻，也很形象。你把TCP理解成个人视频，把UDP理解成群视频。

开销：TCP：开销大，首部20个字节。UDP开销小：首部8个字节

4. 三次握手

  我们都知道TCP是全双工可靠信道。什么是信道？感觉打字不如贴图，如图：

信道图.png

  然后，我们来看看这个TCP的通信图

TCP通信图.png

已知：两个对象A和B，两个信道：信道1和信道2。

第一次握手：A从信道1中给B发消息：我要跟你连接了。（说明：A可以从信道1发消息）

第二次握手：B从信道2中给A回消息：好的，我同意了。（说明：B可以从信道2发消息，B可以从信道1收消息）

第三次握手：A从信道1中给B回消息：那我们开始连接吧（A可以从信道2收消息）。B收到之后就建立了连接。

为什么必须要三次握手，2次不行吗？

  全双工信道只能单方向发消息。如果是2次握手：表示A可以从信道1发消息。B可以从信道1收消息，信道2发消息。但是，B并不知道A能不能从信道2收到消息。所以，2次没法建立建立。

5. 四次挥手

第一次挥手：A从信道1给B发消息：我的事情都处理完了，我要跟你断开连接了。

第二次挥手：B从信道1收到消息后，从信道2给A回一个消息：我知道了。然后，B继续处理未处理完的事情。

第三次挥手：B的事情处理完之后，B从信道2给A发消息：我的事情都处理完了，我要跟你断开连接了。

第四次挥手：A从信道2收到B发来的断开连接的消息之后。A从信道1给B回复：好的，我知道了，我们都断开吧。然后，A断开1，2信道。B从信道1收到了A的确认消息之后。B也断开1，2信道。

5. 通信流程

1. 先获取Socket套接字对象，绑定端口号，新开线程连接服务器。
2. 然后通过套接字获取它的输入流和输入流。
3. 新开两个线程，监听outputstream，和inputstream。输入流负责读从服务器返回的数据，输出流负责本地向服务器发送数据。
4. 这个时候就需要注意拆包，粘包的问题，返回数据需要统一格式，读数据的时候可以根据这个格式来区分是否是一条完整的数据。
5. 再就是需要监听网络状态的变化，若切换网络导致连接中断，这个时候就需要捕获异常，释放资源，再重新连接。

  一般如果没有限制必须要用原生的写，我一般都是用Netty，之前也写过一篇Netty用法的文章：Netty的简单使用，实现socket通讯

  解决粘包，拆包:约定好每一条消息的规则。怎么约定呢？

举个栗子：

1. 定长。每条消息都是固定长度，不够补0。每次只读取一个固定长度的信息，这样自然就把每条消息分开了。
2. 设置特定的结束符。双方约定好，每条消息的结尾跟一个特殊的符号，表示这条消息结束。这样也能把每条消息分开
3. 每条消息的头部，定义好这条消息的长度。每次解析的时候，先解析这个长度，再开始解析数据。