TCP和UDP的基本认识

一、TCP的基本认识？

1. 什么是TCP？TCP工作在哪一层？为什么需要TCP协议？

答：
TCP是 面向连接的、可靠的、基于字节流的传输控制协议，工作在传输层。

TCP的优势是可靠性，围绕可靠性说出为什么需要TCP。IP层是不可靠的，它不能保证网络包的交付。而TCP协议可以保证传输的数据
包能够到达接收端，而且数据包之间是有序的，没有冗余，完整的。（TCP具体是通过序列号、确认应答号、重传机制来保证）

2. TCP报文的头部格式包含哪些内容，每个作用是什么？

答：
源端口号、目标端口号、序列号、确认应答号、四个控制位（SYN ACK RST FIN ）

二、对比TCP和UDP？

1. 什么是UDP传输协议？UDP的头部格式包括什么？

答：
UDP是用户数据报协议，是一种不可靠无连接的传输层协议。

2. TCP和UDP的区别？

答：
连接、可靠性、流量控制和拥塞控制、服务对象、首部开销、分片不同、传输方式

3. TCP和UDP的应用场景？

答：

4. 为什么 UDP 头部没有首部长度字段，而TCP 头部有首部长度字段呢？

答：
原因是 TCP 有可变⻓的「选项」字段，⽽ UDP 头部⻓度则是不会变化的，⽆需多⼀个字段去记录 UDP 的⾸部⻓度。

5. 为什么 UDP 头部有包长度字段，而TCP 头部则没有包长度字段呢？

答：
为了⽹络设备硬件设计和处理⽅便，⾸部⻓度需要是 4 字节的整数倍。

6. 为什么UDP校验和要独立于IP校验和？能否将UDP报文内的整个IP数据包用一个校验和？

答：
因为IP校验和是针对IP首部进行计算校验的，而UDP报文封装在IP数据报中的数据区，因此需要单独计算校验和。

不能将UDP报文所属的整个IP数据报进行校验和计算，这样会有两个缺点。

第一个是，IP和UDP本身属于不同层次的协议，在IP数据报投递过程中，对于中间路由设备处理IP数据报时，只需要处理IP首部即可，不需要关注传输层内容，而合并校验和显然是多于的，浪费计算资源，也不利于排除错误来源。

第二个是，在数据接收时，数据是沿着协议栈逐层向上提交的，分开计算时，当IP首部发生错误时，就不需要将数据报提交给UDP模块，合并是先提交，再计算。

7. 既然UDP和IP都是不可靠传输协议？为什么还需要UDP传输协议？

答：
因为IP分组中没有端口号，不能区分不同的应用。