อะไรคือความแตกต่างที่สำคัญระหว่างโปรโตคอล TCP และ UDP?

TCP และ UDP เป็นโปรโตคอลการขนส่งหลักสองตัวที่ทำงานบน IP ความแตกต่างหลัก: TCP เน้นการเชื่อมต่อและเชื่อถือได้ ในขณะที่ UDP เป็นแบบไร้การเชื่อมต่อและทำงานบนพื้นฐาน "เริ่มทำงานแล้วลืม"

ทีซีพี (RFC 9293)

• เน้นการเชื่อมต่อ ก่อนที่จะส่งข้อมูล อุปกรณ์ปลายทางจะทำการจับมือสามทาง (3WHS): SYN → SYN-ACK → ACK ซึ่งจะซิงโครไนซ์หมายเลขลำดับเริ่มต้น
• เชื่อถือได้และเป็นระเบียบ แต่ละไบต์จะได้รับหมายเลขลำดับ ผู้รับจะส่งการตอบรับ (ACK) ส่วนที่หายไปจะถูกส่งอีกครั้ง และข้อมูลจะถูกประกอบขึ้นใหม่ในลำดับเดิม ความสมบูรณ์ได้รับการตรวจสอบด้วยเช็คซัม RFC 9293 ระบุว่า TCP "ให้บริการสตรีมไบต์ตามลำดับที่เชื่อถือได้"
• สตรีมไบต์ ไม่มีขอบเขตข้อความ TCP ส่งสตรีมไบต์ที่ไม่มีโครงสร้าง: ขอบเขตข้อความจะไม่ถูกรักษาไว้ (แอปพลิเคชันต้องวางเฟรมข้อความของตัวเอง) ในทางตรงกันข้าม UDP นั้นเป็นแบบเน้นข้อความ โดยแต่ละดาตาแกรมจะถูกส่งเป็นหน่วยแยกกัน สมบูรณ์หรือไม่ส่งเลย (หนึ่ง sendto = หนึ่ง recvfrom)
• การควบคุมการไหลและความแออัด TCP ควบคุมอัตราการส่ง ดังนั้นจึงทำให้ทั้งผู้รับและเครือข่ายล้นหลาม
• การแลกเปลี่ยน: โอเวอร์เฮดและเวลาแฝงที่มากขึ้น และส่วนหัวที่ใหญ่ขึ้น — 20–60 ไบต์ (20 ไบต์โดยไม่มีตัวเลือก สามารถขยายได้ผ่านตัวเลือกต่างๆ เช่น MSS, การปรับขนาดหน้าต่าง, SACK)

UDP (อาร์เอฟซี 768)

• ไร้การเชื่อมต่อ ไม่มีการจับมือกัน แต่ละดาตาแกรมมีความเป็นอิสระ
• ไม่มีการรับประกัน RFC ระบุไว้อย่างชัดเจนว่า "ไม่รับประกันการจัดส่งและการป้องกันที่ซ้ำกัน" — UDP จะไม่กู้คืนแพ็กเก็ตที่สูญหาย ทำซ้ำ หรือไม่อยู่ในลำดับ
• แก้ไขส่วนหัวขนาด 8 ไบต์ โดยมีเพียงสี่ฟิลด์: พอร์ตต้นทาง, พอร์ตปลายทาง, ความยาว, เช็คซัม
• ข้อดี: เวลาแฝงและโอเวอร์เฮดต่ำ พร้อมรองรับการออกอากาศ/มัลติคาสต์

เมื่อใดควรใช้อันไหน

• TCP: เว็บ (HTTP/HTTPS ผ่าน TCP), อีเมล, การถ่ายโอนไฟล์, SSH — ทุกที่ที่ความสมบูรณ์ของข้อมูลมีความสำคัญ
• UDP: การค้นหา DNS, เกมออนไลน์, VoIP, การสตรีมวิดีโอสด — ที่ความเร็วมีความสำคัญมากกว่าแพ็กเก็ตที่สูญหายเพียงแพ็กเก็ตเดียว

ประเด็นติดตามผลทั่วไป

• UDP เองไม่ได้เรียงลำดับข้อมูล แต่แอปพลิเคชันสามารถเลเยอร์ตรรกะของตัวเองไว้ด้านบน (QUIC ทำสิ่งนี้ผ่าน UDP)
• HTTP/3 ทำงานบน QUIC ผ่าน UDP ในขณะที่ HTTP/1.1 และ HTTP/2 ทำงานบน TCP
• การตรวจสอบ UDP เป็นตัวเลือกทางเทคนิคบน IPv4 (ค่าศูนย์หมายถึง "ไม่ได้คำนวณ") แต่จำเป็นสำหรับ IPv6