TCP协议和UDP协议该如何选择

随着互联网的发展，各种网络协议被应用到各种各样的行业之类，而TCP和UDP是比较常见的两种协议类型，那么什么时候用怎么样的协议来提升自身的业务程序是至关重要的。

一、TCP协议类型

TCP协议用处

TCP（传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。它旨在适应支持多网络应用的分层协议层次结构，提供可靠的通信服务。TCP假设可以从较低级别的协议获得简单的、可能不可靠的数据报服务。TCP的主要特点是面向连接、可靠、基于字节流，并支持全双工传输。TCP在IP报文的协议号是6，工作在网络OSI的七层模型中的第四层——传输层，与IP共同协作完成数据传输的任务。TCP通过确认机制、重传机制、流量控制和拥塞控制等手段保证数据的可靠传输，并在传输数据之前建立连接、使用连接和终止连接的过程。然而，TCP的传输速度相对较慢，需要更多的系统资源，因为其具有复杂的错误控制机制。总的来说，TCP协议是一种广泛应用于互联网协议中的重要协议，为数据传输提供了可靠和安全的保障。

TCP的优点：

1.可靠：TCP提供可靠的服务，通过确认机制、重传机制、流量控制和拥塞控制等手段来保证数据的顺序和完整性。

2.面向连接：TCP提供面向连接的通信，需要在传输数据之前进行三次握手建立连接，有助于保证通信的可靠性和顺序性。

3.字节流：TCP将数据看作字节流，连续的字节流保证了数据的顺序和完整性。

4.错误处理：TCP提供了强大的错误处理机制，可以检测并纠正数据传输中的错误。

TCP的缺点：

1.速度慢：TCP的确认机制和重传机制等保证了数据的可靠传输，但也可能导致速度变慢。

2.效率低：TCP需要建立连接，进行三次握手和断开连接等操作，这些操作会消耗系统资源，导致效率降低。

3.粘包问题：TCP将数据看作字节流，可能会出现粘包问题，即多个数据包粘在一起传输，接收端需要花费额外的处理时间来处理粘包问题。

二、UDP协议类型

UDP协议用处

UDP（用户数据报协议）是一种无连接的传输层协议，它主要用于不要求分组顺序到达的传输中。UDP提供简单不可靠的信息传送服务，但不提供数据包分组、组装和排序功能。在网络中，UDP与TCP协议一样用于处理数据包，是一种无连接协议。在OSI模型中，UDP位于第四层——传输层，处于IP协议的上一层。UDP的主要作用是将网络数据流量压缩成数据报的形式，并尽可能快地将数据报传递给目标主机。UDP具有简单、高效的特点，适用于实时应用和广播通信等场景。在网络视频会议系统等众多客户/服务器模式的网络应用中，UDP协议得到了广泛应用。

UDP的优点：

1.速度快：UDP没有建立连接和断开连接等操作，也没有确认机制和重传机制，因此速度较快。

2.效率高：UDP直接将数据打包成数据报发送出去，不需要经过多次握手和断开等操作，因此效率较高。

3.适用于实时应用：UDP适用于实时应用，如音频和视频传输等，因为它的速度快和效率高可以保证实时性。

4.无连接：UDP不需要建立连接就可以直接发送数据，因此适用于一些不需要建立连接的场景。

UDP的缺点：

1.不可靠：UDP没有确认机制和重传机制等错误处理机制，因此可能会出现数据丢失或损坏的情况。

2.无连接：由于UDP不需要建立连接，因此可能会出现乱序或重复的情况。

3.错误处理能力弱：UDP没有提供强大的错误处理机制，因此需要应用程序自行处理错误情况。

三、TCP和UDP哪种好

1.适用场景

TCP主要适用于需要可靠传输和有序数据流的应用场景。例如，Web浏览、电子邮件、文件传输等需要可靠的数据传输，这些通常使用TCP协议。TCP通过确认和重传机制保证数据的可靠性，并且通过流量控制和拥塞控制适应网络状况，确保数据的有序传输。

UDP则适用于对实时性要求较高，且对数据顺序和完整性要求不那么严格的应用场景。例如，音频和视频流媒体、网络游戏等需要快速传输和实时交互，通常使用UDP协议。UDP将数据打包成数据报并直接发送，没有建立连接和断开连接等操作，因此速度快、效率高。

2.传输速度

在传输速度方面，UDP通常比TCP更快。这是因为TCP协议为了保证数据的可靠传输，采用了确认机制、重传机制、流量控制和拥塞控制等机制，这些操作增加了处理时间和系统资源的消耗，导致传输速度相对较慢。而UDP则没有这些机制，可以更快地发送数据。

此外，TCP是面向连接的协议，需要在传输数据之前建立连接，并经过三次握手等操作，这些操作也增加了传输时间。而UDP是无连接协议，可以直接发送数据，无需建立连接和断开连接等操作，因此传输速度更快。

然而，实际传输速度还受到网络状况、带宽、数据包大小和数量等多种因素的影响。在某些情况下，例如网络拥塞或丢包较多时，TCP的传输速度可能会超过UDP。因为TCP具有强大的错误控制能力，可以适应网络状况的变化，而UDP在这种情况下可能会受到较大影响。

总的来说，UDP在一般情况下具有更快的传输速度，但在某些特定情况下，TCP的传输速度可能会超过UDP。选择使用哪种协议应基于具体应用的需求和要求。

3.安全性

TCP的安全性相对较高，因为它采用了确认机制、重传机制、流量控制和拥塞控制等机制，可以减少数据传输中的错误和攻击。此外，TCP的连接是面向连接的，需要在传输数据之前建立连接，这有助于防止未经授权的访问和数据泄漏。然而，TCP的传输速度相对较慢，并且需要更多的系统资源，这可能会增加被攻击的风险。

UDP的安全性相对较低，因为它没有TCP的确认机制、重传机制等错误控制机制。UDP是无连接协议，可以直接发送数据，无需建立连接和断开连接等操作，因此速度较快，但这也增加了被攻击的风险。然而，UDP适用于实时应用，如音频和视频传输等，这些应用对实时性和效率要求较高，因此在一些场景下UDP可能更合适。