中等初级DevOps
TCP 和 UDP 协议的主要区别是什么？
简短答案
TCP 是面向连接、可靠的协议，能够保证传输、顺序和错误检查，但代价是开销更大。UDP 是一种简单的无连接协议，不保证传输或顺序，但速度更快、开销更小。
TCP 和 UDP 是运行在 IP 之上的两种主要传输层协议。核心区别在于：TCP 是面向连接且可靠的，而 UDP 是无连接的，并以“发出即忘”的方式工作。
TCP (RFC 9293)
- 面向连接。 在发送数据之前，端点会执行三次握手（3WHS）：SYN → SYN-ACK → ACK，以同步初始序列号。
- 可靠且有序。 每个字节都有序列号；接收方发送确认（ACK），丢失的报文段会被重传，数据按原始顺序重新组装。完整性通过校验和验证。RFC 9293 指出 TCP“提供可靠、按序的字节流服务”。
- 字节流，没有消息边界。 TCP 传递的是无结构的字节流：不会保留消息边界（应用程序必须自行为消息分帧）。相比之下，UDP 是面向消息的——每个数据报要么作为一个独立完整的单元被传递，要么根本不传递（一次 sendto = 一次 recvfrom）。
- 流量控制和拥塞控制。 TCP 会限制发送速率，以免压垮接收方或网络。
- **权衡：**开销和延迟更大，头部也更大——20–60 字节（无选项时为 20 字节，可通过 MSS、窗口扩大、SACK 等选项扩展）。
UDP (RFC 768)
- 无连接。 没有握手；每个数据报都是独立的。
- 没有保证。 该 RFC 明确指出“不能保证传递和重复包防护”——UDP 不会恢复丢失、重复或乱序的数据包。
- 固定 8 字节头部，只有四个字段：源端口、目的端口、长度、校验和。
- **优点：**延迟和开销都更低，并支持广播/组播。
何时使用哪一种
- **TCP：**Web（HTTP/HTTPS 通过 TCP）、电子邮件、文件传输、SSH——凡是数据完整性重要的场景。
- **UDP：**DNS 查询、在线游戏、VoIP、直播视频流——速度比单个丢失的数据包更重要的场景。
常见补充要点
- UDP 本身不对数据排序，但应用程序可以在其上实现自己的逻辑（QUIC 就是在 UDP 上这样做的）。
- HTTP/3 运行在 UDP 上的 QUIC 之上，而 HTTP/1.1 和 HTTP/2 运行在 TCP 上。
- UDP 校验和在 IPv4 中技术上是可选的（值为 0 表示“未计算”），但在 IPv6 中是强制的。
