数据流和数据报的理解(转载)

“TCP是一种流模式的协议,UDP是一种数据报模式的协议”,这句话相信大家对这句话已经耳熟能详~但是,“流模式”与“数据报模式”在编程的时候有什么区别呢?以下是我的理解,仅供参考!

1. TCP

打个比方比喻TCP,你家里有个蓄水池,你可以里面倒水,蓄水池上有个龙头,你可以通过龙头将水池里的水放出来,然后用各种各样的容器装(杯子、矿泉水瓶、锅碗瓢盆)接水。 上面的例子中,往水池里倒几次水和接几次水是没有必然联系的,也就是说你可以只倒一次水,然后分10次接完。另外,水池里的水接多少就会少多少;往里面倒多少水,就会增加多少水,但是不能超过水池的容量,多出的水会溢出。

结合TCP的概念,水池就好比接收缓存,倒水就相当于发送数据,接水就相当于读取数据。好比你通过TCP连接给另一端发送数据,你只调用了一次write,发送了100个字节,但是对方可以分10次收完,每次10个字节;你也可以调用10次write,每次10个字节,但是对方可以一次就收完。(假设数据都能到达)但是,你发送的数据量不能大于对方的接收缓存(流量控制),如果你硬是要发送过量数据,则对方的缓存满了就会把多出的数据丢弃。 这种情况是设置非阻塞I/O模型,会把内存耗尽,因为socket是存在内核中的。

2. UDP

UDP和TCP不同,发送端调用了几次write,接收端必须用相同次数的read读完。UDP是基于报文的,在接收的时候,每次最多只能读取一个报文,报文和报文是不会合并的,如果缓冲区小于报文长度,则多出的部分会被丢弃。也就说,如果不指定MSG_PEEK标志,每次读取操作将消耗一个报文。

3. 为什么

其实,这种不同是由TCP和UDP的特性决定的。TCP是面向连接的,也就是说,在连接持续的过程中,socket中收到的数据都是由同一台主机发出的(劫持什么的不考虑),因此,知道保证数据是有序的到达就行了,至于每次读取多少数据自己看着办。

而UDP是无连接的协议,也就是说,只要知道接收端的IP和端口,且网络是可达的,任何主机都可以向接收端发送数据。这时候,如果一次能读取超过一个报文的数据,则会乱套。比如,主机A向发送了报文P1,主机B发送了报文P2,如果能够读取超过一个报文的数据,那么就会将P1和P2的数据合并在了一起,这样的数据是没有意义的。

4. 参考文献

[1] TCP流模式和UDP数据报模式的区别

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posted @ 2020-08-25 08:39  xiuzhublog  阅读(1019)  评论(0编辑  收藏  举报