1. UDP协议 

1.1 概述

用户数据包协议UDP （User Datagram Protocol)，提供无连接的、尽最大努力的数据传输服务（不保证数据传输的可靠性），数据传输单位为 用户数据包。

• 无连接：不需要建立连接，也不需要释放连接，减少了开销和发送数据的时延。
• 最大努力的数据传输服务：不保证数据传输的可靠性，没有超时和重传功能。
• 面向报文：发送方对应用程序交下来的服务，添加首部后就向下交付给IP层，不合并，也不拆分，保留文本的边界。UDP一次性交付一个完整的报文，因此应用程序一定要选择合适大小的报文，报文太长IP层需要进行分片，太短会导致IP数据包的相对长度过大，效率过低。接收方，去除首部后就交给应用程序。如下图所示（该图出自《计算机网络第七版》，谢希仁老师编著，下同）。

• 没有拥塞控制：网络出现的拥塞不会使源主机的发送速率降低。对实时应用非常重要。例如：IP电话、实时视频会议、允许丢失数据但不允许有太大时延（即这些应用可以卡一下，但是要保证其实时性）。
• 支持一对一、一对多、多对一、多对多的交互通信。
• 首部开销小，只有8个字节，TCP首部需要20个字节。

1.1 首部格式和端口分用

UDP 由数据字段 和 首部字段。 首部字段很简单，只有 8 个字节，由四个字段构成。

• 源端口 ： 源端口号， 需要对方回复时选用 ，不需要时可全用 0 。
• 目的端口号 ： 目的端口号，交付报文必须使用。
• 长度：UDP 数据包长度 ，最小值为 8 。
• 检验和：检测UDP 用户数据包在 传输 中 是否有错 。 有错就丢弃 。

UDP 分用 ， 根据首部中的目的端口号，将UDP数据报通过响应的端口，上交给最后的终点：应用进程。如下图所示。

如果接受方 UDP 发现收到的报文不正确，  丢弃该报文， 并由 ICMP 发送“端口不可达”差错报文给主机 。

2. TCP 协议

传输控制协议TCP （Transmission Control Protocol），提供面向连接、可靠的数据传输服务，其数据传输的单位为报文段。

• 面向连接 : 在使用 TCP 协议之前，必须建立TCP连接，在传送数据完毕之后，必须释放连接。
• TCP连接只能有两个端点：点对点  即一对一。
• TCP提供可靠交付的服务。通过TCP连接传送的数据无差错、不丢失、不重复、并且按序到达。
• TCP提供全双工通信。通信双方的应用进程任何时候都可以发送数据。
• TCP 连接两端都设有发送缓存，接受缓存，用来储存临时通信的数据。发送时，应用程序把数据传送给TCP的缓存，就可以做其他事了。接收时，TCP把收到的数据放入缓存，上层应用程序在合适的时候读取缓存。
• 面向字节流： TCP中的流指的是流入到进程或从进程中流出的字节序列。”面向字节流 的含义“ 应用程序和TCP是一次一个数据块（大小不等）。如下图所示：

参考文献：

• 计算机网络/谢希仁编著. ——7版 ——北京：电子工业出版社，2017.1