Python TCP与UDP的区别

TCP:英文全拼(Transmission Control Protocol)简称传输控制协议，它是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议.

TCP通信需要经过创建连接、数据传送、终止连接三个步骤。

TCP 特点
面向连接
通信双方必须先建立连接才能进行数据的传输，双方都必须为该连接分配必要的系统内核资源，以管理连接的状态和连接上的传输。

双方间的数据传输都可以通过这一个连接进行。

完成数据交换后，双方必须断开此连接，以释放系统资源。

这种连接是一对一的，因此TCP不适用于广播的应用程序，基于广播的应用程序请使用UDP协议。

可靠传输
TCP采用发送应答机制
TCP发送的每个报文段都必须得到接收方的应答才认为这个TCP报文段传输成功

超时重传
发送端发出一个报文段之后就启动定时器，如果在定时时间内没有收到应答就重新发送这个报文段。
TCP为了保证不发生丢包，就给每个包一个序号，同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。然后接收端实体对已成功收到的包发回一个相应的确认（ACK）；如果发送端实体在合理的往返时延（RTT）内未收到确认，那么对应的数据包就被假设为已丢失将会被进行重传。

错误校验
由发送端计算,然后由接收端验证,其目的是为了检测数据在发送端到接收端之间是否有改动,如果接收方检测到校验和有差错，则直接丢弃这个数据包。

流量控制和阻塞管理
流量控制用来避免主机发送得过快而使接收方来不及完全收下。

 

TCP 网络程序流程

TCP 优缺点

优点:可靠，稳定适合传输大量数据

缺点:传输速度慢 、占用系统资源高

TCP 使用场景

当对网络通讯质量有要求的时候，比如：整个数据要准确无误的传递给对方，这往往用于一些要求可靠的应用，比如HTTP、HTTPS、FTP等传输文件的协议，POP、SMTP等邮件传输的协议。

 

UDP 网络程序流程

UDP 网络程序发送数据不需要建立连接

 

 

TCP与UDP的小例子（Python）

TCP客户端 client

import socket

from pip._vendor.distlib.compat import raw_input

target_host = "127.0.0.1"
target_port = 9999
#建立一个socket 对象
client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
# 链接客户端
client.connect((target_host,target_port))
# print("connect%s %d" %(target_host,target_port))
while True:
    data = raw_input('>')
    client.send(data)
    data = client.recv(1024)
    if not data:
        break
        print(data)

TCP服务端server

import socket
bind_ip="0.0.0.0"
bind_port = "9999"
server = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
server.bind((bind_ip,bind_port))
server.listen(5)
try:
    while True:
        client,add = server.accept()
        print("[*]你监听的是:%s:%d" %(add[0],add[1]))
        while True:
            data = client.recv(1024)
            if not data:
                break
                print(data)
            data = raw_input('>')
            client.send(data)
            print(data)
        else:
            client.close()
except Exception as e:
    print(e)
server.close()

UDP 客户端 client

import socket
PORT =5555
HOST = '127.0.0.1'
s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
data = "hello UDP".encode()
s.sendto(data,(HOST,PORT))
print(s.recv(1024))
print('Send:%s to %s:%s ' %(data,HOST,PORT))
s.close()

UDP 服务端 server

import socket
PORT =5555

HOST = '127.0.0.1'
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
s.bind((HOST,PORT))
while True:
    data,addr = s.recvfrom(1024)
    print("Receive %s" %(data.decode(),addr))
    # s.sendto("Hello".encode()+data,addr)