UDP的意思是什么 UDP与TCP的区别
互联网工程任务组(IETF)官员透露,HTTP-over-QUIC实验协议将重命名为HTTP/3,并有望成为HTTP协议的第三个正式版本。
UDP协议被广泛用到对网络数据传输的实时性很高,对数据准确性不是非常高的场合,并且如今网络物理介质的高速提升(光纤)降低了数据丢包的机率,并且当网络状况很好的情况下,UDP的缺点又可以很好的大程度上的被改善。因此UDP协议发展前途无量。
所以,作为新一代HTTP协议的底层,要不要重温下?
UDP是什么?
UDP是User Datagram Protocol的缩写,是一种用户数据报协议,又称为用户数据报文协议。区别于TCP是面向连接的协议,UDP是一个简单的面向数据报的传输层协议,UDP的发起和接受是不需要经过连接的,仅仅只需要发送在对应端口上进行监听接受即可,不需要两个客户端一定是连接的
UDP传输不可靠的原因有五点:
TCP协议和UDP协议的区别是什么?
常见问题:QQ用的是TCP还是UDP?
QQ采用的通信协议以UDP为主,辅以TCP协议。QQ并不是完全基于UDP实现,比如在使用QQ进行文件传输等活动的时候,就会使用TCP作为可靠传输的保证。
由于QQ的服务器设计容量是海量级的应用,一台服务器要同时容纳十几万的并发连接,因此服务器端只有采用UDP协议与客户端进行通讯才能保证这种超大规模的服务。
QQ客户端之间的消息传送也采用了UDP模式,因为国内的网络环境非常复杂,而且很多用户采用的方式是通过代理服务器共享一条线路上网的方式,在这些复杂的情况下,客户端之间能彼此建立起来TCP连接的概率较小,严重影响传送信息的效率。而UDP包能够穿透大部分的代理服务器,因此QQ选择了UDP作为客户之间的主要通信协议。
采用UDP协议,通过服务器中转方式。大家都知道,UDP协议是不可靠协议,它只管发送,不管对方是否收到的,但它的传输很高效。但是,作为聊天软件,怎么可以采用这样的不可靠方式来传输消息呢?于是,腾讯采用了上层协议来保证可靠传输:如果客户端使用UDP协议发出消息后,服务器收到该包,需要使用UDP协议发回一个应答包。如此来保证消息可以无遗漏传输。之所以会发生在客户端明明看到“消息发送失败”但对方又收到了这个消息的情况,就是因为客户端发出的消息服务器已经收到并转发成功,但客户端由于网络原因没有收到服务器的应答包引起的。
之所以当时应用UDP,最本质上UDP的优势还是带宽的利用。这一切要回归到99~03年的网络状况,当时网络的特点就是接入带宽很窄而且抖动特别厉害。所谓抖动可能是多方面的,例如延时突发性地暴增、也有可能是由于路由层面的变化突然导致路由黑洞,还各种等等等等的问题。TCP因为拥塞控制、保证有序等原因,在这种网络状态上对带宽的利用是非常低的。而且因为网络抖动的原因,应用层心跳超时,应用层主动断掉socket之后TCP需要三次握手才能重新建立链接,一旦出现频繁的小抖动就会使得带宽利用更低。而等待四次挥手的时间,也会占用服务器上宝贵的资源。
总结来说,当网络差到一定程度了,TCP的优势反而会成为劣势。
ARP(Address Resolution Protocol)地址解析协议
它是用于映射计算机的物理地址和临时指定的网络地址。启动时它选择一个协议(网络层)地址,并检查这个地址是否已经有别的计算机使用,如果没有被使用,此结点被使用这个地址,如果此地址已经被别的计算机使用,正在使用此地址的计算机会通告这一信息,只有再选另一个地址了。
SNMP(Simple Network Management P)网络管理协议
它是TCP/IP协议中的一部份,它为本地和远端的网络设备管理提供了一个标准化途径,是分布式环境中的集中化管理的重要组成部份。
BGP4(Border Gateway Protocol Vertion 4)边界网关协议-版本4
它是用于在自治网络中网关主机(每个主机有自己的路由)之间交换路由信息的协议,它使管理员能够在已知的路由策略上配置路由加权,可以更方便地使用无级内部域名路由(CIDR),它是一种在网络中可以容纳更多地址的机制,它比外部网关协议(EGP)更新。BGP4经常用于网关主机之间,主机中的路由表包括了已知路由的列表,可达的地址和路由加权,这样就可以在路由中选择最好的通路了。BGP在局域网中通信时使用内部BGP(IBGP),因为IBGP不能很好工作。
DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)动态主机配置协议
它是在TCP/IP网络上使客户机获得配置信息的协议,它是基于BOOTP协议,并在BOOTP协议的基础上添加了自动分配可用网络地址等功能。这两个协议可以通过一些机制互操作。DHCP协议在安装TCP/IP协议和使用TCP/IP协议进行通迅时,必须配置IP地址、子网掩码、缺省网关三个参数,这三个参数可以手动配置,也可以使用DHCP自动配置。
FTP(File Transfer Protocol)文件传输协议
它是一个标准协议,是在计算机和网络之间交换文件的最简单的方法。象传送可显示文件的HTTP和电子邮件的SMTP一样,FTP也是应用TCP/IP协议的应用协议标准。FTP通常用于将网页从创作者上传到服务器上供人使用,而从服务器上下传文件也是一种非常普遍的使用方式。作为用户,您可以用非常简单的DOS界面来使用FTP,也可以使用由第三方提供的图形界面的FTP来更新(删除,重命名,移动和复制)服务器上的文件。现在有许多服务器支持匿名登录,允许用户使用FTP和ANONYMOUS作为用户名进行登录,通常可使用任何口令或只按回车键。
HDLC(High-Level Data Link Control)高层数据链路协议
它是一组用于在网络结点间传送数据的协议。在HDLC中,数据被组成一个个的单元(称为帧)通过网络发送,并由接收方确认收到。HDLC协议也管理数据流和数据发送的间隔时间。HDLC是在数据链路层中最广泛最使用的协议之一。现在作为ISO的标准,HDLC是基于IBM的SDLC协议的,SDLC被广泛用于IBM的大型机环境之中。在HDLC中,属于SDLC的被称为通响应模式(NRM)。在通常响应模式中,基站(通常是大型机)发送数据给本地或远程的二级站。不同类型的HDLC被用于使用X25协议的网络和帧中继网络,这种协议可以在局域网或广域网中使用,无论此网是公共的还是私人的。
HTTP11(Hypertext Transfer Protocol Vertion 11)超文本传输协议-版本11
它是用来在Internet上传送超文本的传送协议。它是运行在TCP/IP协议族之上的HTTP应用协议,它可以使浏览器更加高效,使网络传输减少。任何服务器除了包括HTML文件以外,还有一个HTTP驻留程序,用于响应用用户请求。您的浏览器是HTTP客户,向服务器发送请求,当浏览器中输入了一个开始文件或点击了一个超级链接时,浏览器就向服务器发送了HTTP请求,此请求被送往由IP地址指定的URL。驻留程序接收到请求,在进行必要的操作后回送所要求的文件。
HTTPS(Secure Hypertext Transfer Protocol)安全超文本传输协议
它是由Netscape开发并内置于其浏览器中,用于对数据进行压缩和解压操作,并返回网络上传送回的结果。HTTPS实际上应用了Netscape的完全套接字层(SSL)作为HTTP应用层的子层。(HTTPS使用端口443,而不是象HTTP那样使用端口80来和TCP/IP进行通信。)SSL使用40 位关键字作为RC4流加密算法,这对于商业信息的加密是合适的。HTTPS和SSL支持使用X509数字认证,如果需要的话用户可以确认发送者是谁。
ICMP(Internet Control Message Protocol)Internet控制信息协议
它是一个在主机和网关之间消息控制和差错报告协议。ICMP使用IP数据报,但消息由TCP/IP软件处理,对于应用程序使用者是不可见的。在被称为Catenet的系统中,IP协议被用作主机到主机的数据报服务。网络连接设备称为网关。这些网关通过网关到网关协议(GGP)相互交换用于控制的信息。通常,赡养或目的主机将和源主机通信,例如,为报告在数据报过程中的错误。为了这个目的才使用了ICMP,它使用IP做于底层支持,好象它是一个高层协议,而实际上它是IP的一部分,必须由其它IP模块实现。ICMP消息在以下几种情况下发送:当数据报不能到达目的地时,当网关的已经失去缓存功能,当网关能够引导主机在更短路由上发送。IP并非设计为设计为绝对可靠,这个协议的目的是为了当网络出现问题的时候返回控制信息,而不是使IP协议变得绝对可靠,并不保证数据报或控制信息能够返回。一些数据报仍将在没有任何报告的情况下丢失。
IPv6(Internet Protocol Version 6)Internet协议-版本6
它是Internet协议的最新版本,已作为IP的一部分并被许多主要的操作系统所支持。IPv6也被称为“Ipng”(下一代IP),它对现行的IP(版本4)进行重大的改进。使用IPv4和IPv6的网络主机和中间结点可以处理IP协议中任何一层的包。用户和服务商可以直接安装IPv6而不用对系统进行什么重大的修改。相对于版本4新版本的最大改进在于将IP地址从32位改为128位,这一改进是为了适应网络快速的发展对IP地址的需求,也从根本上改变了IP地址短缺的问题。简化IPv4首部字段被删除或者成为可选字段,减少了一般情况下包的处理开销以及IPv6首部占用的带宽。改进IP 首部选项编码方式的修改导致更加高效的传输,在选项长度方面更少的限制,以及将来引入新的选项时更强的适应性。加入一个新的能力,使得那些发送者要求特殊处理的属于特别的传输流的包能够贴上标签,比如非缺省质量的服务或者实时服务。为支持认证,数据完整性以及(可选的)数据保密的扩展都在IPv6中说明。本文描述IPv6基本首部以及最初定义的IPv6 扩展首部和选项。还将讨论包的大小问题,数据流标签和传输类别的语法,以及IPv6对上层协议的影响。IPv6 地址的格式和语法在其它文章中单独说明。IPv6版的 ICMP 是所有IPv6应用都需要包含的。
OSPF(Open Shortest Path First)开放最短路优先
OSPF是用于大型自主网络中替代路由信息协议的协议标准。象RIP一样,OSPF也是由IETF设计用作内部网关协议族中的一个标准。在使用OSPF时网络拓朴结构的变化可以立即在路由器上反映出来。不象RIP,OSPF不是全部当前结点保存的路由表,而是通过最短路优先算法计算得到最短路,这样可以降低网络通信量。如果您熟悉最短路优先算法就会知道,它是一种只关心网络拓朴结构的算法,而不关心其它情况,如优先权的问题,对于这一点,OSPF改变了算法使它根据不同的情况给某些通路以优先权。
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