参考：

传输层上的TCP和UDP

TCP/IP协议是一个协议簇。里面包括很多协议的，UDP只是其中的一个，之所以命名为TCP/IP协议，因为TCP、IP协议是两个很重要的协议，就用他两命名了。

传输层的主要功能：为端到端连接提供可靠的传输服务，为端到端连接提供流量控制，差错控制，服务质量等管理服务，具有传输层功能的协议：TCP 、SPX 、NetBIOS。

TCP定义

TCP（Transmission Control Protocol 传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。

UDP定义

UDP （User Datagram Protocol 用户数据报协议）是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。

区别：

TCP---传输控制协议,提供的是面向连接、可靠的字节流服务。当客户和服务器彼此交换数据前，必须先在双方之间建立一个TCP连接，之后才能传输数据。TCP提供超时重发，丢弃重复数据，检验数据，流量控制等功能，保证数据能从一端传到另一端。

UDP---用户数据报协议，是一个简单的面向数据报的运输层协议。UDP不提供可靠性，它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去，但是并不能保证它们能到达目的地。由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接，且没有超时重发等机制，故而传输速度很快。

使用场景：

TCP：浏览器，SSH QQ文件传输等

UDP：音频和多媒体应用，QQ聊天，网络游戏和直播等

三次握手，四次挥手

tcp头部结构：源端口 16位；目标端口 16位；序列号 32位；回应序号 32位；TCP头长度 4位；reserved 6位；控制代码 6位；口大小 16位；偏移量 16位；校验和 16位；选项32位(可选)；

1、ACK 是TCP报头的控制位之一，对数据进行确认。确认由目的端发出，用它来告诉发送端这个序列号之前的数据段都收到了。比如确认号为X，则表示前X-1个数据段都收到了，只有当ACK=1时,确认号才有效，当ACK=0时，确认号无效，这时会要求重传数据，保证数据的完整性。

2、SYN 同步序列号，TCP建立连接时将这个位置1。

3、FIN 发送端完成发送任务位，当TCP完成数据传输需要断开时,提出断开连接的一方将这位置1。

第一次握手：主机A尝试连接服务器B，向服务器B发送含有**同步序列号额度标志位的数据段（就是 syn包全称为同步序列标号 Synchronize Sequence Numbers ），syn = j **，然后主机A进入SYN_SEND状态等待服务器B确认————“A对B说：请求通话？”

第二次握手：服务器B接收到主机A发送的`syn`包并确定（ack = j + 1），然后给主机A返回一个数据段：SYN（syn = k）+ACK 包（其中包括同步序列标号syn 和确定应答ACK），然后服务器B进入 SYN_RECV 状态————“B收到A的话，B对A说：你能听到吗？”

第三次握手：主机A接收到 SYN+ACK包，向服务器B发送确定包ACK（ack = k + 1），此包发送完毕，主机A和服务器B进入ESTABLISHED状态，完成三次握手————“A听到B的话，A又对B说：我马上进入正题！”

3次握手的特点：

TCP建立连接要进行3次握手，而断开连接要进行4次

第一次：当主机A完成数据传输后,将控制位FIN置1，提出停止TCP连接的请求；

第二次：主机B收到FIN后对其作出响应，确认这一方向上的TCP连接将关闭,将ACK置1；

第三次：由B 端再提出反方向的关闭请求,将FIN置1 ；

第四次：主机A对主机B的请求进行确认，将ACK置1，双方向的关闭结束.。

由TCP的三次握手和四次断开可以看出，TCP使用面向连接的通信方式，大大提高了数据通信的可靠性，使发送数据端和接收端在数据正式传输前就有了交互，为数据正式传输打下了可靠的基础。