计算机网络基础知识:TCP、TCPIP、UDP协议的联系与区别

tech2025-06-11  4

TCP/IP协议簇简介

TCP/IP协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)叫做传输控制/网际协议,又叫网络通讯协议,这个协议是Internet国际互联网络的基础。

TCP/IP是网络中使用的基本的通信协议。虽然从名字上看TCP/IP包括两个协议,传输控制协议(TCP)和网际协议(IP),但TCP/IP实际上是一组协议,它包括上百个各种功能的协议,如:远程登录、文件传输和电子邮件等,而TCP协议和IP协议是保证数据完整传输的两个基本的重要协议。通常说TCP/IP是Internet协议族,而不单单是TCP和IP。

TCP/IP是用于计算机通信的一组协议,我们通常称它为TCP/IP协议族。它是70年代中期美国国防部为其ARPANET广域网开发的网络体系结构和协议标准,以它为基础组建的INTERNET是目前国际上规模最大的计算机网络,正因为Internet的广泛使用,使得TCP/IP成了事实上的标准。 之所以说TCP/IP是一个协议族,是因为TCP/IP协议包括TCP、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNET、FTP、SMTP、ARP、TFTP等许多协议,

这些协议一起称为TCP/IP协议。以下我们对协议族中一些常用协议英文名:

TCP/IP 是供已连接因特网的计算机进行通信的通信协议。 TCP/IP 指传输控制协议/网际协议 (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)。 TCP/IP 定义了电子设备(比如计算机)如何连入因特网,以及数据如何在它们之间传输的标准。

IP协议(网络互连协议,作用于网络层)

IP(Internet Protocol)协议的英文名直译就是:因特网协议。从这个名称我们就可以知道IP协议的重要性。在现实生活中,我们进行货物运输时都是把货物包装成一个个的纸箱或者是集装箱之后才进行运输,在网络世界中各种信息也是通过类似的方式进行传输的。

IP协议规定了数据传输时的基本单元和格式。如果比作货物运输,IP协议规定了货物打包时的包装箱尺寸和包装的程序。

除了这些以外,IP协议还定义了数据包的递交办法和路由选择。同样用货物运输做比喻,IP协议规定了货物的运输方法和运输路线。

TCP协议(传输控制协议,作用于传输层)

我们已经知道了IP协议很重要,IP协议已经规定了数据传输的主要内容,那TCP(Transmission Control Protocol)协议是做什么的呢?

不知大家发现没有,在IP协议中定义的传输是单向的,也就是说发出去的货物对方有没有收到我们是不知道的。就好像8毛钱一份的平信一样。

那对于重要的信件我们要寄挂号信怎么办呢?TCP协议就是帮我们寄“挂号信”的。

TCP 为了保证数据包传输的可靠行,会给每个包一个序号,同时此序号也保证了发送到接收端主机能够按序接收。然后接收端主机对成功接收到的数据包发回一个相应的确认字符(ACK,Acknowledgement),如果发送端主机在合理的往返时延(RTT)内未收到确认字符ACK,那么对应的数据包就被认为丢失并将被重传。这也就是所谓的建立连接时的”三次握手“与切断连结时的”四次挥手“。

UDP 协议(用户数据报协议,作用于传输层)

是OSI(Open System Interconnection,开放式系统互联)参考模型中一种无连接的传输层协议,提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。UDP与TCP协议一样用于处理数据包,但UDP是一种无连接的协议,不保证可靠性。UDP有不提供数据包分组、组装和不能对数据包进行排序的缺点,也就是说,当报文发送之后,是无法得知其是否安全完整到达的。UDP 用来支持那些需要在计算机之间传输数据的网络应用。

TCP和UDP的区别

TCP面向连接(如打电话要先拨号建立连接);UDP是无连接的,即发送数据之前不需要建立连接TCP提供可靠的服务。UDP尽最大努力交付,即不保证可靠交付。也就是说,通过TCP连接传送的数据,无差错,不丢失,不重复,且按序到达,TCP通过校验和,重传控制,序号标识,滑动窗口、确认应答等机制实现可靠传输。如丢包时的重发控制,还可以对次序乱掉的分包进行顺序控制。UDP具有较好的实时性,工作效率比TCP高,适用于对高速传输和实时性有较高的通信或广播通信。每一条TCP连接只能是点到点的;UDP支持一对一,一对多,多对一和多对多的交互通信。TCP对系统资源要求较多,UDP对系统资源要求较少。
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