TCP、UDP

TCP和UDP的区别

是否面向连接：UDP 在传送数据之前不需要先建立连接。而 TCP 提供面向连接的服务，在传送数据之前必须先建立连接，数据传送结束后要释放连接。

是否是可靠传输：远地主机在收到 UDP 报文后，不需要给出任何确认，并且不保证数据不丢失，不保证是否顺序到达。TCP 提供可靠的传输服务，TCP 在传递数据之前，会有三次握手来建立连接，而且在数据传递时，有确认、窗口、重传、拥塞控制机制。通过 TCP 连接传输的数据，无差错、不丢失、不重复、并且按序到达。

是否有状态：有状态说的是 TCP 会去记录自己发送消息的状态比如消息是否发送了、是否被接收了等等。为此 ，TCP 需要维持复杂的连接状态表。而 UDP 是无状态服务，只管发送不管后果。

传输效率：由于使用 TCP 进行传输的时候多了连接、确认、重传等机制，所以 TCP 的传输效率要比 UDP 低很多。

传输形式：TCP 是面向字节流的，UDP 是面向报文的。

首部开销：TCP 首部开销（20 ～ 60 字节）比 UDP 首部开销（8 字节）要大。

TCP和UDP的使用场景

UDP 一般用于即时通信，比如：语音、 视频、直播等等。这些场景对传输数据的准确性要求不是特别高，比如你看视频即使少个一两帧，实际给人的感觉区别也不大。

TCP 用于对传输准确性要求特别高的场景，比如文件传输、发送和接收邮件、远程登录等等

TCP的三次握手和四次挥手

三次握手过程中：一共涉及到三个包的传输。

如果第一次包没有成功发送到，即C给S的，那么C会超时重传，直到收到S的确认。

如果第二次包没有成功发送到，即S给C的确认，那么S会超时重传，直到收到S的确认。

如果第三次包没有成功发送到，即C给S的确认，分为三种情况：
①如果此时双方都没有数据发送，那么S会认为自己的消息没有传输到，会超时重传，直到收到C的确认。
②如果此时正好C要开始发数据了（因为在C的角度，三次握手已经建立好了），那么S收到C的data+ACK，自然会切换为established状态，并接受C的data。
③如果S有数据发送，数据发送不了，会一直周期性超时重传SYN + ACK，直到收到A的确认才可以发送数据。

 注意，第三次传输如果丢包的话，只涉及S的超时重传，不涉及C！！！

TCP的超时重传机制主要是针对数据传输的，而不是专门为了确认报文。在TCP协议中，当一个确认（ACK）报文单独发送时（即不携带任何数据），如果这个ACK报文丢失，发送方不会等待一个超时时间然后重传这个ACK。

//TODO 四次挥手