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TCP、UDP、HTTP、SOCKET之間的區別與聯系

  • 分類:網絡/安全
  • 時間:11-09
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整理的這些區別和聯系都是非常重要的。

TCP協議 
TCP(Transmission Control Protocol 傳輸控制協議)是一種面向連接的、可靠的、基于字節流的傳輸層通信協議,由IETF的RFC 793定義。在簡化的計算機網絡OSI模型中,它完成第四層傳輸層所指定的功能,用戶數據報協議(UDP)是同一層內另一個重要的傳輸協議。

在因特網協議族(Internet protocol suite)中,TCP層是位于IP層之上,應用層之下的中間層。不同主機的應用層之間經常需要可靠的、像管道一樣的連接,但是IP層不提供這樣的流機制,而是提供不可靠的包交換。 




TCP的優點 
可靠,穩定 
TCP的可靠體現在TCP在傳遞數據之前,會有三次握手來建立連接,而且在數據傳遞時,有確認、窗口、重傳、擁塞控制機制,在數據傳完后,還會斷開連接用來節約系統資源。

TCP的缺點 
慢,效率低,占用系統資源高,易被攻擊 


TCP在傳遞數據之前,要先建連接,這會消耗時間,而且在數據傳遞時,確認機制、重傳機制、擁塞控制機制等都會消耗大量的時間,而且要在每臺設備上維護所有的傳輸連接,事實上,每個連接都會占用系統的CPU、內存等硬件資源。

由于TCP存在確認機制和三次握手機制,這些是導致TCP容易被人利用,實現DOS、DDOS、CC等攻擊。

TCP應用場景 
當對網絡通訊質量有要求的時候,比如:整個數據要準確無誤的傳遞給對方,這往往用于一些要求可靠的應用,比如HTTP、HTTPS、FTP等傳輸文件的協議,POP、SMTP等郵件傳輸的協議。

在日常生活中,常見使用TCP協議的應用比如:瀏覽器使用HTTP,Outlook使用POP、SMTP,QQ文件傳輸等。

UDP協議 
UDP 是User Datagram Protocol的簡稱, 中文名是用戶數據報協議,是OSI(Open System Interconnection,開放式系統互聯) 參考模型中一種無連接的傳輸層協議,提供面向事務的簡單不可靠信息傳送服務,IETF RFC 768是UDP的正式規范。UDP在IP報文的協議號是17。

UDP的優點 
快,比TCP稍安全 
UDP沒有TCP的握手、確認、窗口、重傳、擁塞控制等機制,UDP是一個無狀態的傳輸協議,所以它在傳遞數據時非常快。沒有TCP的這些機制,UDP較TCP被攻擊者利用的漏洞就要少一些。但UDP也是無法避免攻擊的,比如:UDP Flood攻擊……

UDP的缺點 
不可靠,不穩定 
因為UDP沒有TCP那些可靠的機制,在數據傳遞時,如果網絡質量不好,就會很容易丟包。

UDP應用場景 
當對網絡通訊質量要求不高的時候,要求網絡通訊速度能盡量的快,這時就可以使用UDP。在日常生活中,常見使用UDP協議的應用比如:QQ語音、QQ視頻、TFTP等。

TCP和UDP使用IP協議從一個網絡傳送數據包到另一個網絡。把IP想像成一種高速公路,它允許其它協議在上面行駛并找到到其它電腦的出口。TCP和UDP是高速公路上的“卡車”,它們攜帶的貨物就是像HTTP,文件傳輸協議FTP這樣的協議等。 



 
TCP/IP是個協議組,可分為三個層次:網絡層、傳輸層和應用層。

在網絡層有:IP協議、ICMP協議、ARP協議、RARP協議和BOOTP協議。

在傳輸層中有:TCP協議與UDP協議。

在應用層有:FTP、HTTP、TELNET、SMTP、DNS等協議。

因此,HTTP本身就是一個協議,是從Web服務器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳送協議。

TCP和UDP是FTP,HTTP和SMTP之類使用的傳輸層協議。雖然TCP和UDP都是用來傳輸其他協議的,它們卻有一個顯著的不同:TCP提供有保證的數據傳輸,而UDP不提供。這意味著TCP有一個特殊的機制來確保數據安全的不出錯的從一個端點傳到另一個端點,而UDP不提供任何這樣的保證。 



 
HTTP協議 
HTTP(超文本傳輸協議)是利用TCP在兩臺電腦(通常是Web服務器和客戶端)之間傳輸信息的協議。客戶端使用Web瀏覽器發起HTTP請求給Web服務器,Web服務器發送被請求的信息給客戶端。 



HTTP是短連接:客戶端發送請求都需要服務器端回送響應.請求結束后,主動釋放鏈接,因此為短連接。通常的做法是,不需要任何數據,也要保持每隔一段時間向服務器發送”保持連接”的請求。這樣可以保證客戶端在服務器端是”上線”狀態。

HTTP連接使用的是”請求-響應”方式,不僅在請求時建立連接,而且客戶端向服務器端請求后,服務器才返回數據。

Socket協議 
網絡上的兩個程序通過一個雙向的通信連接實現數據的交換,這個連接的一端稱為一個socket。 



 
建立網絡通信連接至少要一對端口號(socket)。socket本質是編程接口(API),對TCP/IP的封裝,TCP/IP也要提供可供程序員做網絡開發所用的接口,這就是Socket編程接口;HTTP是轎車,提供了封裝或者顯示數據的具體形式;Socket是發動機,提供了網絡通信的能力。

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