五 网络编程懒人入门:快速理解为什么说UDP有时比TCP更有优势

本文观点仅作参考,请根据自已系统的应用场景合理地选择数据传输层协议即可,无需盲目崇拜大牛言论 。
1、前言
对于即时通讯开者新手来说,在开始着手编写IM或消息推送系统的代码前,最头疼的问题莫过于到底该选TCP还是UDP作为传输层协议 。本文延续《网络编程懒人入门》系列文章的风格,通过快速对比分析 TCP 和 UDP 的区别,来帮助即时通讯初学者快速了解这些基础的知识点,从而在IM、消息推送等网络通信应用场景中能准确地选择合适的传输层协议 。
随着网络技术飞速发展,网速已不再是传输的瓶颈,UDP协议以其简单、传输快的优势,在越来越多场景下取代了TCP,如网页浏览、流媒体、实时游戏、物联网 。本文作为《网络编程懒人入门》系列文章的第5篇,将为您快速梳理UDP协议在某些场景下对比TCP协议所具有的优势 。
另外,即时通讯网的文章:《简述传输层协议TCP和UDP的区别》、《为什么QQ用的是UDP协议而不是TCP协议?》、《移动端即时通讯协议选择:UDP还是TCP?》,更详细地阐述了类似的内容,可以为您提供更多的参考 。
2、系列文章
本文是系列文章中的第5篇,本系列文章的大纲如下:
本站的《脑残式网络编程入门》也适合入门学习,本系列大纲如下:
如果您觉得本系列文章过于基础,可直接阅读《不为人知的网络编程》系列文章,目录如下:
关于移动端网络特性及优化手段的总结性文章请见:
3、参考资料
《TCP/IP详解 - 第11章·UDP:用户数据报协议》
《TCP/IP详解 - 第17章·TCP:传输控制协议》
《TCP/IP详解 - 第18章·TCP连接的建立与终止》
《TCP/IP详解 - 第21章·TCP的超时与重传》
《通俗易懂-深入理解TCP协议(上):理论基础》
《通俗易懂-深入理解TCP协议(下):RTT、滑动窗口、拥塞处理》

五  网络编程懒人入门:快速理解为什么说UDP有时比TCP更有优势

文章插图
《理论经典:TCP协议的3次握手与4次挥手过程详解》
《理论联系实际:抓包分析TCP 3次握手、4次挥手过程》
《技术往事:改变世界的TCP/IP协议(珍贵多图、手机慎点)》
《计算机网络通讯协议关系图(中文珍藏版)》
《高性能网络编程(一):单台服务器并发TCP连接数到底可以有多少》
《高性能网络编程(二):上一个10年,著名的C10K并发连接问题》
《高性能网络编程(三):下一个10年,是时候考虑C10M并发问题了》
《高性能网络编程(四):从C10K到C10M高性能网络应用的理论探索》
《简述传输层协议TCP和UDP的区别》
《UDP中一个包的大小最大能多大?》
《为什么QQ用的是UDP协议而不是TCP协议?》
《移动端即时通讯协议选择:UDP还是TCP?》
4、网速的提升给UDP稳定性提供可靠网络保障
CDN服务商报告从2008年到2015年7年时间,各个国家网络平均速率由1.5Mbps提升为5.1Mbps,网速提升近4倍 。网络环境变好,网络传输的延迟、稳定性也随之改善,UDP的丢包率低于5%,如果再使用应用层重传,能够完全确保传输的可靠性 。
5、对比测试结果UDP性能优于TCP
为了提升浏览速度,基于TCP提出了SPDY协议以及HTTP/2 。在上实验基于UDP的QUIC协议,传输速率减少到100ms以内 。
五  网络编程懒人入门:快速理解为什么说UDP有时比TCP更有优势

文章插图
6、TCP设计过于冗余,速度难以进一步提升
TCP为了实现网络通信的可靠性,使用了复杂的拥塞控制算法,建立了繁琐的握手过程以及重传策略 。由于TCP内置在系统协议栈中,极难对其进行改进 。