TCP 和 UDP 的核心区别是什么？

TCP（传输控制协议）和 UDP（用户数据报协议）是传输层的两种核心协议，其核心差异体现在以下五个方面：

1. 连接方式

• TCP：面向连接。传输数据前需通过三次握手建立连接（例如客户端发送 SYN，服务器回复 SYN-ACK，客户端确认 ACK），传输结束通过四次挥手断开连接。确保双方通信状态同步。
• UDP：无连接。无需握手过程，直接发送数据包，通信效率更高，但无法保证对方是否可接收。

2. 可靠性

• TCP：
  • 可靠传输：通过确认应答（ACK）、超时重传、数据排序、流量控制（滑动窗口）和拥塞控制（慢启动算法）等机制，确保数据无丢失、无重复、按序到达。
• UDP：
  • 不可靠传输：无 ACK、重传或排序机制，数据包可能丢失、乱序或重复交付。
  • 可靠性需依赖应用层实现（例如 QUIC 协议）。

3. 传输效率

• TCP：因连接管理、拥塞控制等机制，首部开销大（固定 20 字节 + 可选字段），传输延迟较高。
• UDP：首部仅 8 字节（固定格式），无控制机制，传输速度快，实时性更优。

4. 通信模式

• TCP：仅支持一对一通信（单播）。
• UDP：支持一对一、一对多（组播）、多对多（广播） 交互通信。

5. 数据传输形式

• TCP：面向字节流。数据被拆分后通过“流”传输（无固定边界），接收端按序重组。
• UDP：面向报文。每个数据包作为独立报文传输，有明确边界，但可能存在丢包或乱序。

⭐ 典型应用场景

协议	适用场景
TCP	文件传输（FTP）、网页浏览（HTTP/HTTPS）、邮件（SMTP）、数据库同步（高可靠性要求）
UDP	实时音视频（RTC）、在线游戏、DNS 查询、直播流媒体（低延迟优先）

对照总结

特性	TCP	UDP
连接性	面向连接	无连接
可靠性	高（内置保障机制）	低（依赖应用层）
传输速度	慢（控制机制多）	快（无控制）
首部开销	20~60 字节	固定 8 字节
通信模式	一对一	单播/组播/广播