tcp与udp区别

2. TCP 与 UDP 的区别

TCP（Transmission Control Protocol）和 UDP（User Datagram Protocol）是两种常见的传输层协议，它们在功能和应用场景上有显著区别：

特性	TCP	UDP
连接方式	面向连接，需要建立连接（三次握手）	无连接，不需要建立连接
可靠性	提供可靠传输，保证数据不丢失、不重复	不保证可靠传输，可能丢包或乱序
传输方式	面向字节流，数据按顺序传输	面向报文，数据以独立的报文形式传输
速度	较慢（需要确认和重传机制）	较快（无确认和重传机制）
开销	较大（需要维护连接状态）	较小（无连接状态）
应用场景	适用于可靠性要求高的场景，如文件传输	适用于实时性要求高的场景，如视频直播

应用场景

• TCP：HTTP/HTTPS、FTP、SMTP、POP3 等。
• UDP：DNS、DHCP、视频直播、在线游戏等。

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3. 三次握手和四次挥手

三次握手（建立连接）

TCP 使用三次握手来建立可靠的连接，确保双方都能正常发送和接收数据。

1. 第一次握手（客户端 → 服务端）：
   客户端发送一个 SYN（同步序列号）报文，表示请求建立连接。

2. 第二次握手（服务端 → 客户端）：
   服务端收到 SYN 后，回复一个 SYN + ACK（确认）报文，表示同意连接。

3. 第三次握手（客户端 → 服务端）：
   客户端收到 SYN + ACK 后，发送一个 ACK 报文，表示确认连接。

连接建立后，客户端和服务端可以开始通信。

四次挥手（断开连接）

TCP 使用四次挥手来断开连接，确保双方都能正常关闭连接。

1. 第一次挥手（客户端 → 服务端）：
   客户端发送一个 FIN（结束）报文，表示不再发送数据。

2. 第二次挥手（服务端 → 客户端）：
   服务端收到 FIN 后，回复一个 ACK 报文，表示确认收到。

3. 第三次挥手（服务端 → 客户端）：
   服务端发送一个 FIN 报文，表示不再发送数据。

4. 第四次挥手（客户端 → 服务端）：
   客户端收到 FIN 后，回复一个 ACK 报文，表示确认收到。

连接断开后，双方的资源被释放。

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面试中的常见问题

1. 为什么三次握手不能减少为两次？

   • 如果只有两次握手，客户端无法确认服务端是否已准备好接收数据，可能导致数据丢失。

2. 为什么断开连接需要四次挥手？

   • 因为 TCP 是全双工通信，双方需要分别关闭发送和接收通道。

3. TCP 如何保证可靠性？

   • 通过序列号、确认机制、超时重传、流量控制和拥塞控制等机制。

通过理解 TCP 和 UDP 的区别，以及三次握手和四次挥手的过程，可以更好地回答网络协议相关的面试问题。