本文正在参与 “网络协议必知必会”征文活动
前言
TCP协议和UDP协议都工作在传输层，他们的目的都是在程序中传递数据，对于他们来说这些数据都是一些二进制数，本身没有什么，他们之间最显著的不同则在于，TCP是基于连接而UDP是不基于连接。接下来，就带大家具体讲解一下他们之间差异。
TCP
1. 摘要
传输控制协议(TCP)是主要的网络协议之一，它能保证数据按照数据包的发送顺序去准确交付。TCP 最早在1970年代被两位 DARPA 的科学家 Vint Cerf 和 Bob Kahn 所设计出来，他们当时被称为互联网之父。
2.数据包结构
TCP的数据包结构相当复杂，直白的说，我们所发出的数据要记录出偏移+数据长度+数据内容来完成。这样，一旦发送数据滞留，或者丢失，那么仅靠其偏移和长度就能定位出哪段数据然后进行重发，并且数据顺序也不会出现错误。
3.数据传输
a. 三次握手：
- 我们客户端先发一包连接请求数据（SYN包）给服务端，询问一下，是否可以跟你建立连接。
- 如果对端同意连接，那么会发一个SYN+ACK包给客户端。
- 客户端收到后，就会发一个ACK包给服务端，此时连接建立完成。
因为这个过程有三包数据相互发送，所以就叫三次握手。可为啥是三包呢？相互发一次不行吗？原因就是为了防止已失效的请求报文引起错误，也就是说，SYN+ACK的发送需要验证一下是不是当前连接，这避免了数据滞留给服务端造成多次连接的误解，从而造成网络信道不可靠。
b. 四次挥手：
刚才我们用三次握手完成了客户端与服务端之间的连接。而四次挥手，顾名思义，就是通过四次通信，告诉对端要关闭了。当然，客户端和服务端都可以发出关闭请求。
如果客户端先想断开连接，就会发出一个FIN请求给客户端，客户端自身进入关闭等待状态，而当服务端接收后，会发送ACK给客户端确认，服务端此时也将进入关闭等待状态。这时候还没接收，因为此时服务端还可以发送未发送的数据，客户端依然可以接收数据。直至最后发送结束，服务器端会发送一个FIN包最后确认一下，然后再次进入等待状态，直至客户端发回ACK确认完毕，则双方连接终止。
UDP
1.摘要
用户资料包协议(UDP)是一个简单的面向资料包的通信协议，位于OSI模型的传输层。UDP只提供资料的不可靠传递，它一旦把应用程序发给网络层的资料发送出去，就不保留资料备份（所以UDP有时候也被认为是不可靠的资料包协议）。
2.数据包结构
UDP在IP资料包的头部仅仅加入了复用和资料校验字段。与tcp不同，udp直接以纯数据发出了数据包，发送的数据包没有偏移量和长度等参数代入，所以无法记录其接收顺序，有可能出现乱序问题。
3.数据传输
简单的把数据包装一下，直接从网卡发出去，就是这么简单。数据包之前没有状态上的任何联系，所以他是无连接的速度快，但丢包，乱序问题可能也会出现。
总结
通过上面的介绍，相信大家已经对TCP与UDP有了简单的了解。更形象的比喻的话，TCP就好比我们在打电话，你可以准确的跟对象建立连接，说的每一句话，对方都能收到做出回应，如果你挂断了他也会中断。而UDP则更像是在写信，发送消息的时候不用考虑跟对象连接，直接写给对方，但不清楚信件会不会丢失，或者延迟或者顺序错误等。这里并没有说谁好谁不好，根据业务场景不同，才能现实出其优劣长短。
可以简单做出一个对比:
| TCP协议 | UDP协议 | |
|---|---|---|
| 建立连接 | 需要 | 无连接 |
| 资源消耗 | 多 | 少 |
| 连接速度 | 慢 | 快 |
| 可靠性 | 稳定可靠 | 容易丢包，且有可能乱序 |
| 适用场景 | 发送邮件、传输文件、查看网页等 | 语音通话、视频直播、竞技游戏等 |
扩展
我们对于TCP并没有多大异议，而UDP对于或许感觉又有些鸡肋，这时还有一个协议——RUDP，它作为 UDP 的可靠化的升级版，它不会像 UDP 会完全丢失数据包，它会多一步数据包确认从而去完成对数据的丢失重传，还可以做流量控制和缓冲。