Qual é a principal diferença entre os protocolos TCP e UDP?

TCP e UDP são os dois principais protocolos da camada de transporte executados sobre IP. A principal distinção: o TCP é orientado à conexão e confiável, enquanto o UDP não tem conexão e funciona do tipo “disparar e esquecer”.

TCP (RFC 9293)

• Orientado à conexão. Antes de enviar dados, os endpoints realizam um handshake de três vias (3WHS): SYN → SYN-ACK → ACK, sincronizando os números de sequência iniciais.
• Confiável e ordenado. Cada byte recebe um número de sequência; o receptor envia confirmações (ACKs), os segmentos perdidos são retransmitidos e os dados são remontados na ordem original. A integridade é verificada com uma soma de verificação. A RFC 9293 afirma que o TCP "fornece um serviço confiável e em ordem de fluxo de bytes".
• Fluxo de bytes, sem limites de mensagens. O TCP entrega um fluxo de bytes não estruturado: os limites das mensagens não são preservados (o aplicativo deve enquadrar suas próprias mensagens). O UDP, por outro lado, é orientado a mensagens – cada datagrama é entregue como uma unidade discreta e completa ou não é entregue (um sendto = um recvfrom).
• Controle de fluxo e congestionamento. O TCP acelera sua taxa de envio para não sobrecarregar nem o receptor nem a rede.
• Compensação: mais sobrecarga e latência e um cabeçalho maior — 20–60 bytes (20 sem opções, extensíveis por meio de opções como MSS, dimensionamento de janela, SACK).

UDP (RFC 768)

• Sem conexão. Não há aperto de mão; cada datagrama é independente.
• Sem garantias. A RFC diz explicitamente que "a entrega e a proteção duplicada não são garantidas" — o UDP não recupera pacotes perdidos, duplicados ou fora de ordem.
• Corrigido cabeçalho de 8 bytes com apenas quatro campos: Porta de origem, Porta de destino, Comprimento, Soma de verificação.
• Benefícios: baixa latência e sobrecarga, além de suporte para transmissão/multicast.

Quando usar qual

• TCP: web (HTTP/HTTPS sobre TCP), e-mail, transferência de arquivos, SSH — em qualquer lugar que a integridade dos dados seja importante.
• UDP: pesquisas de DNS, jogos on-line, VoIP, streaming de vídeo ao vivo — onde a velocidade é mais importante do que um único pacote perdido.

Pontos de acompanhamento comuns

• O UDP em si não ordena dados, mas um aplicativo pode colocar sua própria lógica em camadas (o QUIC faz isso através do UDP).
• HTTP/3 é executado em QUIC sobre UDP, enquanto HTTP/1.1 e HTTP/2 são executados em TCP.
• A soma de verificação UDP é tecnicamente opcional em IPv4 (um valor zero significa “não computado”), mas obrigatória em IPv6.