TCP 和 UDP 是用于建立通过 Internet 连接交换数据的方式的连接协议。 如果您已经知道 IP 代表什么（即 Internet 协议），那么您就已经知道了，因为 TCP 和 UDP 都是在它之上开发的。
但是，您认为它们几乎相同是错误的。 尽管 TCP 和 UDP 在 Internet 上发送/接收数据的方式上都“有发言权”，但它们实际上是完全不同的，因此，它们用于不同的目的。
简而言之，假设您在每天访问 Internet 时无意中使用了这两种协议，这使得它们在您的设备与开放 Web（以及连接到它的设备）通信的方式中至关重要，反之亦然。
由于 TCP 和 UDP 都是建立在 Internet 协议之上的，因此在直接进入 TCP/UDP 介绍性课程之前，您可能需要更多地了解 IP。 你知道，你需要先学会走路才能跑步。
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什么是 IP 地址？
IP 是 Internet 协议的缩写，是我们所知道的 Internet 建立在其之上的主干。 通过为每个设备分配一个唯一的 IP 地址以使其能够访问 Internet，这一事实可以很容易地看出它的重要性。
过去的地址仅由数字和小数组成。 更具体地说，一个 IPv4 地址可以由四个单独的数字组成，每个数字的值都在 0 到 254 之间。IPv4 为我们提供了总共 43 亿个唯一 IP 地址。
不可避免地，Internet 开始发展到无法生成新的唯一 IP 地址的地步，这时 IPv6 系统的出现挽救了局面。 公共 IPv6 地址使用十六进制数字，每个包含 128 位，这意味着它们使用基数 16（0 到 10 加上“a”到“f”）而不是基数 10（0 到 10）。
在 IPv6 系统的帮助下，我们可以拥有的公共 IPv6 地址的总范围是 340 undecillion (3.4 * 10^28)。 如果这无法理解，请查看 IPv4 和 IPv6 地址如下所示：
IPv4 地址示例：10.238.126.215
IPv6 地址示例：fe80:0db8:0412:2001:3c5e:0000:10a9
虽然最终目标是让 IPv6 取代 IPv4，但如今这两种协议协同工作。
IP 地址允许支持 Internet 的设备定位、相互通信和交换信息。 如果没有 IP 地址，就无法共享数据、流式传输视频或发送电子邮件。 您在网上所做的一切都可以转录成数据。
为了确保最佳功能，IP 将这些数据分成更小的块，以便更好地管理它。 我们将这些数据块称为数据包。 但是，这些数据包不仅包含它们应该携带的信息，还包含它们需要到达的设备的目标 IP 地址。 该目的地称为标头。
数据包离开您的设备后，它会前往网关，该网关会在其域中扫描您的数据包的目标 IP 地址。 值得一提的是，网关只能看到互联网上给定的一组 IP 地址。
因此，如果网关在其域中找不到地址，它只会将数据包发送到不同的网关，并且此操作会一直进行，直到数据包到达可以检测到标头中指定的目标 IP 地址的网关并发送它发送到与该地址关联的设备。
另一件值得注意的事情是，您的数据被分成小数据包这一事实意味着它不一定需要按顺序到达，甚至不需要使用相同的路线。 事实上，数据包通常每次都尝试找到最快的路由。
最后但并非最不重要的一点是，您应该知道 Internet 协议不是特定于格式的，因此它非常适合任何形式的数据，无论我们谈论的是视频、图像、音频、电子邮件、即时消息，甚至是游戏。
什么是 TCP？
TCP代表传输控制协议，是Internet协议套件使用的主要协议之一。 它出现在 UDP 之前，用于使程序和设备能够通过网络交换信息。
您可能会注意到，有时它与 IP 配对，称为 TCP/IP，但它的含义相同（即 TCP 和 TCP/IP 是完全相同的东西）。
如上所述，数据被分成小数据包并以这种分段形式发送到其他设备，甚至可能在不同的路由上。 TCP 的发明是为了将这些数据包重新组合成原始形式。
TCP 等待所有数据包到达，对它们进行计数，使用校验和检查它们的错误，确认到达目的地的数据包，并要求始发计算机重新发送那些第一次没有到达的数据包。 在接收到所有数据包后，TCP 将它们重新组合成原始数据并将其传递给适当的应用程序（例如电子邮件客户端、图片查看器、视频播放器）。
这个过程现在发生得非常快，它确保数据到达接收者的机器上与发送者设备上的完全一样，没有任何不可告人的改动。 此外，它还涉及两端的持续通信，因为该过程实际上可以被描述为参与设备之间的持续来回，直到数据到达并被 100% 确认。
不言而喻，设备之间的这种持续通信给 TCP 带来了极大的压力，因为任何丢失或损坏的数据包都可能停止该过程，直到丢失的位安全到达其目的地。 然而，TCP 并不一定要自己做所有事情，所以不久之后就发明了 UDP。
简而言之，TCP：
确保没有丢包
如果检测到任何丢失的数据包，则要求重新发送数据包
按顺序发送数据包，以便轻松重新组装
最流行的互联网协议
比 UDP 慢，因为它需要确保每个数据包都到达
适用于网站、电子邮件、FTP（文件传输协议）、P2P 文件共享
什么是UDP？
UDP 是用户数据报协议的缩写，是 TCP 的替代方案，因此可以安全地假设它们本质上执行相同的任务。 然而，它们同时也有很大的不同，因为 TCP 在检查数据包数据方面非常细致，而 UDP 则更加粗心。
想象一下，两名员工在邮件分拣站处理信件：TCP 会仔细检查每封信件并在每封信件到达之前停止所有通信，而 UDP 只是检查信件的完整性并将它们转发到目的地，同时丢弃任何信件没有到达，也没有要求重新发送。
所以可以肯定地说 UDP 更快，但为什么要牺牲速度而牺牲一路丢失数据呢？ 好吧，基本上有一些应用程序丢失数据包并不完全是悲剧。
例如，如果您正在使用 VoIP 客户端并与某人交谈，您可能会注意到偶尔的帧丢失或音频中的一些口吃，这在大多数情况下很容易被忽略，因此并不重要。 游戏也是如此，您可能会不时注意到游戏卡顿或橡皮筋。 您只需继续播放，这就是它的结束，因为 UDP 只是丢弃在传输过程中丢失的数据包。
换句话说，UDP：
比 TCP 更快并且使用更少的资源
不一定按顺序发送数据包
丢弃任何丢失的数据包以加快连接速度
发送方无法查明数据包是否被丢弃
主要用于视频流、VoIP、游戏和直播
VPN 使用中的 TCP 和 UDP
如今，越来越多的 VPN 开始采用 WireGuard 或制作其专有协议以供使用，但其中许多都依赖 OpenVPN，因为这些年来它仍然可靠、快速和安全。
但是，您可能不知道 OpenVPN 可与 TCP 和 UDP 一起使用，并且大多数情况下它允许您在这两种协议之间进行选择。 虽然这听起来像是一个重大决定（数据完整性与速度），但真正的问题在于其他地方。
在使用 VPN 时，您可能无法注意到 TCP 和 UDP 在速度方面的任何巨大差异。 但是，如果您的连接需要绕过防火墙，那么情况就会发生变化，主要是因为这些协议在不同的端口上运行，并且某些防火墙可能会阻止某些类型流量的默认端口。
因此，为什么 VPN 提供商让您在 TCP 和 UDP 之间进行选择。 如果您发现您的连接不适用于一种协议，您可以切换到另一种协议并交叉手指。 一些 VPN 提供商为您提供高级设置，您还可以在其中为连接选择自定义端口以避免防火墙。
TCP和UDP之间的区别
TCP
UDP
TCP 是 Internet 上使用最广泛的协议
所有发送的数据都会到达接收者，没有丢包保证
数据包按顺序发送
需要更多资源，这也使其变慢。
UDP 用于游戏、视频流、VoIP、直播
发件人不知道数据包是否丢失（未收到）
数据包不一定按顺序发送
所需资源更少，速度更快。
TCP 与 UDP：结论
总而言之，TCP 和 UDP 是非常相似的协议，因为它们确保您的数据安全到达目的地，并且在途中不会被修改。
TCP 在传输数据时执行多项检查，并且通常更严格地不丢失数据包，这使其非常适合网站、电子邮件、即时消息、图片和文件共享。
UDP 只是检查目的地是否正确并检查数据包的完整性，但不会要求发送方重新发送任何丢失的数据包，而是直接丢弃它们，这意味着您将获得更快的连接，但您可能会丢弃数据包道路。 UDP 主要用于游戏、VoIP、流媒体视频和直播内容，丢失一些数据包不应该对最终结果产生太大影响。