文章目录

• TCP/UDP头部
• TCP/UDP区别
• TCP/UDP项目实战

TCP/UDP头部

TCP头部

1. 源端口、目的端口：数据的分用通过端口实现
2. 序号：从0~2^32 - 1循环使用、每个字节一个序号、报文段第一个字节序号称为“报文段序号”
3. 确认号：接收方期待收到对方下一个报文段的报文段序号，确认号数值设置在确认分组当中
4. 数据偏移：数据部分距离报文起始位置，即首部长度，最大为60字节
5. 保留：目前置为0，无用
6. 控制位

• 紧急URG：URG = 1时，表明报文中有紧急数据，需要与紧急指针配合
• 确认ACK：建立TCP连接后，所有报文段ACK置为1，表明确认号有效
• 推送PSH：当PSH = 1，数据报直接发送。PSH = 0，缓存填满才发送
• 复位RST：RST = 1，TCP连接需要释放并重新建立
• 同步SYN：
  SYN = 1、ACK = 0，该报文段是连接请求报文段
  SYN = 1、ACK = 1，该报文段是同意连接报文段
• 终止FIN：FIN = 1，该报文段请求释放连接

7. 窗口：接收方允许发送方传送的数据量
8. 检验和：与UDP用户数据报一样
9. 紧急指针：紧急指针指出紧急数据的位置
10. 选项：窗口扩大、时间戳

UDP头部

1. 源端口：接收方回信时选用、不需要时可用全0
2. 目的端口：必须使用
3. 长度：整个报文长度
4. 检验和：检测整个报文
5. 伪首部：当UDP数据报需要进行检验时，会在首部生成临时的伪首部。但是伪首部只是UDP暂时的，不属于UDP数据报组成

TCP/UDP区别

TCP面试连接，UDP面向无连接

1. TCP面向连接：数据传输前使用三次报文握手建立TCP 连接，TCP 连接建立成功后才能进行数据传输，数据传输结束后使用四报文挥手来释放TCP连接。
2. UDP面向无连接：双方进行通信，可以随时发送数据

TCP是可靠的，UDP是不可靠的

1. TCP是可靠的：通过接收确认和重传机制，TCP保证数据的正确性以及顺序
2. UDP是不可靠的：UDP不保证数据的正确性、顺序，甚至还可能丢包

传输方式

1. TCP：只能支持一对一
2. UDP： 不仅支持一对一的传输方式，同样支持一对多，多对多，多对一的方式，也就是说 UDP 提供了单播，多播，广播的功能。

TCP面向字节流，UDP面向报文

1. TCP面向字节流：TCP基于流的传输表示TCP不认为消息是一条一条的
2. UDP面向报文：UDP基于报文的传输标识UDP认为消息是一条一条独立的消息

TCP头部开销大，UDP头部开销小

1. TCP头部开销大：至少20个字节
2. UDP头部开销小：只有8个字节

TCP具有拥塞控制，UDP没有拥塞控制

1. TCP具有拥塞控制
2. UDP没有拥塞控制：因此网络出现拥塞不会使源主机的发送速率降低

应用场景

1. TCP适用要求可靠传输的应用（文件传输）
2. UDP适用实时应用（直播、视频会议、IP电话）

各自问题

1. TCP会出现粘包问题：TCP是面向连接的，所以在TCP看来，并没有把消息看成一条条的，而是全部消息在TCP眼里都是字节流，因此容易把多个消息混在一起后，TCP就分不清了
2. UDP会出现丢包问题

TCP/UDP项目实战

TCP
TcpClientDemo01

public class TcpClientDemo01 {public static void main(String[] args) throws IOException {//1. 创建连接127.0.0.1:9999的SocketInetAddress serverIp = InetAddress.getByName("127.0.0.1");int port = 9999;Socket socket = new Socket(serverIp,port);//2. 创建对127.0.0.1:9999输出内容的输出流OutputStream os = socket.getOutputStream();os.write("你好".getBytes());//3. 关闭socket与IO流os.close();socket.close();}
}

TcpServerDemo01

public class TcpServerDemo01 {public static void main(String[] args) throws IOException {//1. 创建服务器Socket用于监听客户端SocketServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9999);//2. 创建连接监听到客户端的SocketSocket socket = serverSocket.accept();//3. 创建连接被监听的Socket的输入流InputStream is = socket.getInputStream();ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();byte[] buffer = new byte[1024];int len;while((len = is.read(buffer))!=-1){baos.write(buffer,0,len);}System.out.println(baos.toString());//4. 关闭socket与IO流baos.close();is.close();socket.close();serverSocket.close();}
}

UDP
UdpClientDemo01

public class UdpClientDemo01 {public static void main(String[] args) throws IOException {//1. 建立一个SocketDatagramSocket socket = new DatagramSocket();//2. 建立数据报String msg = "你好呀";InetAddress localhost = InetAddress.getByName("127.0.0.1");int port = 9090;DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(),0,msg.getBytes().length,localhost,port);//3. 发送数据报socket.send(packet);//4. 关闭socketsocket.close();}
}

UdpServerDemo01

public class UdpServerDemo01 {public static void main(String[] args) throws IOException {//1. 建立一个socketDatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);//2. 接收数据报byte[] buffer = new byte[1024];DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer,0,buffer.length);socket.receive(packet);System.out.println(new String(packet.getData(),0, packet.getLength()));socket.close();}
}