在了解TCP/UDP協(xié)議之前，我們先了解一下TCP/IP協(xié)議。
TCP/IP協(xié)議是指能夠在多個(gè)不同網(wǎng)絡(luò)間實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)膮f(xié)議簇。TCP/IP協(xié)議不僅僅指的是TCP和IP兩個(gè)協(xié)議，而是指一個(gè)由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等協(xié)議構(gòu)成的協(xié)議簇，只因?yàn)樵赥CP/IP協(xié)議中TCP協(xié)議和IP協(xié)議最具代表性，所以被稱為T(mén)CP/IP協(xié)議。TCP/IP協(xié)議包含了一系列構(gòu)成互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，是Internet的核心協(xié)議，包含了應(yīng)用協(xié)議、傳輸協(xié)議、網(wǎng)際互聯(lián)協(xié)議和路由控制協(xié)議。
下邊我們看一下TCP、UDP通訊規(guī)則上有哪些區(qū)別。
TCP（傳輸控制協(xié)議）和UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）是傳輸層的兩種主要協(xié)議，它們?cè)跀?shù)據(jù)傳輸方式和應(yīng)用場(chǎng)景上有顯著的區(qū)別。
TCP協(xié)議，最顯著的特點(diǎn)就是每次傳輸信息之前都要進(jìn)行握手。三次握手是TCP建立連接的重要過(guò)程，有了三次握手才能確保了客戶端和服務(wù)器之間能夠穩(wěn)定可靠地建立連接以及進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
下邊我們?cè)敿?xì)的介紹一下三次握手的過(guò)程：
一次握手：客戶端會(huì)主動(dòng)向服務(wù)器發(fā)送一個(gè)SYN包，SYN包內(nèi)包含自己的初始序列號(hào)X。SYN包即表示客戶端希望與服務(wù)器建立連接。此時(shí)，客戶端就會(huì)進(jìn)入SYN_SENT狀態(tài)，等待服務(wù)器回復(fù)確認(rèn)信息。
二次握手：在服務(wù)器收到客戶端的SYN包后，會(huì)向客戶端回復(fù)一個(gè)SYN+ACK包作為響應(yīng)數(shù)據(jù)。這個(gè)響應(yīng)數(shù)據(jù)包包含了服務(wù)器的初始序列號(hào)Y，以及服務(wù)器對(duì)客戶端SYN包的確認(rèn)（此時(shí)確認(rèn)號(hào)已更新為X+1）。響應(yīng)數(shù)據(jù)發(fā)送完成后服務(wù)器即進(jìn)入SYN_RECV狀態(tài)，此時(shí)表示服務(wù)器已經(jīng)收到客戶端的同步請(qǐng)求，并準(zhǔn)備發(fā)送自己的同步請(qǐng)求。
三次握手：客戶端在收到服務(wù)器的SYN+ACK包后，會(huì)向服務(wù)器發(fā)送一個(gè)ACK確認(rèn)包。這個(gè)包中的內(nèi)容包含了服務(wù)器確認(rèn)號(hào)Y+1，表示客戶端已經(jīng)收到了服務(wù)器的同步請(qǐng)求并且確認(rèn)。此時(shí)客戶端和服務(wù)器都進(jìn)入了已建立連接狀態(tài)，此時(shí)TCP連接建立成功，雙方可以開(kāi)始進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
在使用TCP協(xié)議時(shí)，每一次數(shù)據(jù)交互都需要先進(jìn)行握手，握手成功后就會(huì)收到對(duì)方發(fā)送的信息。
TCP協(xié)議主要特點(diǎn)包括：
1、面向連接：TCP在傳輸數(shù)據(jù)之前必須先建立連接，數(shù)據(jù)傳送結(jié)束后要釋放連接；
2、可靠性：通過(guò)校驗(yàn)和、序列號(hào)、確認(rèn)應(yīng)答、重傳控制等機(jī)制實(shí)現(xiàn)可靠傳輸；
3、流量控制：使用滑動(dòng)窗口協(xié)議來(lái)避免發(fā)送方發(fā)送速率過(guò)快導(dǎo)致接收方來(lái)不及處理；
4、擁塞控制：通過(guò)慢開(kāi)始、擁塞避免、快重傳和快恢復(fù)等算法來(lái)防止網(wǎng)絡(luò)擁塞；
5、全雙工通信：允許數(shù)據(jù)在兩個(gè)方向上同時(shí)傳輸；
6、面向字節(jié)流：將應(yīng)用層發(fā)下來(lái)的報(bào)文看成字節(jié)流，不區(qū)分應(yīng)用層發(fā)下來(lái)的數(shù)據(jù)包；
下邊一起看看TCP協(xié)議常見(jiàn)的應(yīng)用場(chǎng)景。
1、-family:微軟雅黑, "microsoft yahei";">HTTP（超文本傳輸協(xié)議）和HTTPS（安全超文本傳輸協(xié)議）都基于TCP協(xié)議。用戶在訪問(wèn)網(wǎng)頁(yè)時(shí)，瀏覽器與服務(wù)器建立連接使用的就是TCP協(xié)議，并且會(huì)在建立連接后進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，三次握手機(jī)制保證了網(wǎng)頁(yè)訪問(wèn)的準(zhǔn)確性。
2、-family:微軟雅黑, "microsoft yahei";">SMTP（簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議）、IMAP（互聯(lián)網(wǎng)郵件訪問(wèn)協(xié)議）以及POP3（郵局協(xié)議）等電子郵件協(xié)議也都基于TCP協(xié)議。TCP協(xié)議確保電子郵件的穩(wěn)定傳輸，避免在傳輸過(guò)程中導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或損壞。
3、-family:微軟雅黑, "microsoft yahei";">FTP（文件傳輸協(xié)議）和SFTP（安全文件傳輸協(xié)議）也都是基于TCP的文件傳輸協(xié)議，保證客戶端和服務(wù)器之間進(jìn)行穩(wěn)定的文件傳輸，保證文件的完整性。
在了解完TCP協(xié)議之后，我們自來(lái)看看UDP協(xié)議。
剛剛講的TCP協(xié)議通訊前需要進(jìn)行三次握手，而UDP協(xié)議就不需要這麻煩了，只需要知道通信對(duì)方的IP和端口就可以直接發(fā)送信息了，通信對(duì)方不需要進(jìn)行確認(rèn)。因此UDP協(xié)議是一種無(wú)連接的傳輸協(xié)議，具有簡(jiǎn)單、高效的特點(diǎn)，適用于需要快速傳輸?shù)珜?duì)數(shù)據(jù)完整性要求不高的場(chǎng)景。
UDP是一種基于IP的簡(jiǎn)單協(xié)議，提供無(wú)連接的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，主要用于單次少量數(shù)據(jù)傳輸的應(yīng)用，如DNS、SNMP等。UDP的頭部開(kāi)銷(xiāo)小，包括源端口號(hào)、目標(biāo)端口號(hào)、長(zhǎng)度和校驗(yàn)和共計(jì)8個(gè)字節(jié)。
無(wú)連接：發(fā)送數(shù)據(jù)之前不需要建立連接，發(fā)送方可以隨時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)；
不可靠：不保證數(shù)據(jù)包的順序、錯(cuò)誤或丟失；
頭部開(kāi)銷(xiāo)小：只包含必要的字段，如源端口、目的端口、長(zhǎng)度和校驗(yàn)和；
支持多種通信模式：支持一對(duì)多、多對(duì)一和多對(duì)多通信；
傳輸效率高：由于沒(méi)有建立連接、確認(rèn)數(shù)據(jù)、處理重傳等步驟，因此傳輸效率相對(duì)較高；
TCP和UDP協(xié)議的主要區(qū)別有以下幾點(diǎn)，如下所示：
連接性：TCP是面向連接的協(xié)議，需要建立和關(guān)閉連接；UDP是無(wú)連接的協(xié)議
可靠性：TCP提供可靠的傳輸服務(wù)，UDP則不保證數(shù)據(jù)的可靠性
頭部開(kāi)銷(xiāo)：TCP的頭部開(kāi)銷(xiāo)較大，UDP的頭部開(kāi)銷(xiāo)較小
傳輸效率：TCP的傳輸效率相對(duì)較低，但可靠性高；UDP的傳輸效率高，但可能會(huì)丟失數(shù)據(jù)
應(yīng)用場(chǎng)景：TCP適用于需要可靠傳輸?shù)膱?chǎng)景，如文件傳輸、電子郵件等；UDP適用于對(duì)實(shí)時(shí)性要求高但對(duì)數(shù)據(jù)可靠性要求不高的場(chǎng)景，如視頻流、音頻流等
總的來(lái)說(shuō)，TCP適用于需要高可靠性的數(shù)據(jù)傳輸，而UDP則適用于需要高傳輸效率和實(shí)時(shí)性的應(yīng)用
NE2-T1M產(chǎn)品鏈接：http:///product/2173.html
NE2-T1M超級(jí)網(wǎng)口模塊是實(shí)現(xiàn)串口數(shù)據(jù)與以太網(wǎng)數(shù)據(jù)互相傳輸?shù)拇谵D(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊。該串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊自帶RJ45接口，全包網(wǎng)口封裝，同時(shí)支持TCP、UDP協(xié)議。該超級(jí)網(wǎng)口模塊可滿足各類(lèi)TTL電平串口設(shè)備、MCU的聯(lián)網(wǎng)功能。
今天的分享就到這里啦，EBYTE每一天都致力于更好的助力物聯(lián)化、智能化、自動(dòng)化的發(fā)展，提升資源利用率，更多以太網(wǎng)模組產(chǎn)品更多資料，感興趣的小伙伴可以登錄我們的億佰特官網(wǎng)和企業(yè)公眾號(hào)（微信號(hào)：cdebyte）進(jìn)行了解，也可以直接撥打400電話咨詢技術(shù)專(zhuān)員！
相關(guān)閱讀：
2、關(guān)于TCP協(xié)議流量控制機(jī)制的詳解說(shuō)明
