比较

UDP的优点: 快,比TCP稍安全 UDP没有TCP的握手、确认、窗口、重传、拥塞控制等机制,UDP是一个无状态的传输协议,所以它在传递数据时非常快。没有TCP的这些机制,UDP较TCP被攻击者利用的漏洞就要少一些。但UDP也是无法避免攻击的,比如:UDP Flood攻击……
UDP的缺点: 不可靠,不稳定 因为UDP没有TCP那些可靠的机制,在数据传递时,如果网络质量不好,就会很容易丢包。 无法保持长连接
对于 TCP 来说,本身 TCP 有着超时重传、错误重传、还有等等一系列复杂的算法保证了 TCP 的数据是有序的,假设你发送了数据 1、2、3,则只要发送端和接收端保持连接时,接收端收到的数据始终都是 1、2、3

场景分析

http://www.52im.net/thread-33-1-1.html
https://blog.csdn.net/zhouxiangjun11211/article/details/109384688
主要从这4个维度考虑

  • 占用资源
  • 网络状况
  • 传输效率
  • 场景(是否需要安全稳定数据),当然也可以在应用层面二次封装验证保证udp的可靠性,但是这样做在重传机制方面肯定没tcp做的优秀,逻辑也需要自己定以。可以考虑在网络基本不会出现错误的情况下使用。

除了传统的视频领域以及直播领域适用于udp意外,一下场景也可以考虑

qq

一、概述


不管UDP还是TCP,最终登陆成功之后,QQ都会有一个TCP连接来保持在线状态。这个TCP连接的远程端口一般是80,采用UDP方式登陆的时候,端口是8000。因此,假如你所在的网络开放了80端口(80端口是最常用端口。。就是通常访问Web的端口,禁掉它的话,你的网络对你来说价值已经不大了),但没有屏蔽腾讯的服务器IP,恭喜你,你是可以登陆成功QQ的。

二、聊天消息通信


采用UDP协议,通过服务器中转方式。因此,现在的IP侦探在你仅仅跟对方发送聊天消息的时候是无法获取到IP的。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。

三、文件/自定义表情传送


大家都知道,QQ可以传送文件,可以发送自定义表情。先说官方表情。官方表情实际发送的是命令字,而没有发送表情。客户端收到命令字后,会自动解释为对应的表情。因此,QQ2008正式版的客户端发出的新版表情,在2007beta4及以前的版本无法找到相对应的表情,就无法解释,看到的就会是空白信息,但查聊天记录就会有[表情]字样。

自定义表情的传送是以文件传输方式进行的。

下面说文件传输方式:

A要向B发送一个文件,于是发出一个文件传送请求。服务器收到这个文件传送请求后,转发给B,同时或者在B应答后,将A的IP地址同时发送给B。B这个时候就得到了A的真实IP。这里的IP是你的本机IP。也就是说,如果A处在内网,B得到的地址就是一个内网地址。B得到了A的地址之后,就会尝试去连接A。如果B也处于内网,那么,显然A跟B之间的连接是无法建立的。这个时候,客户端就会请求服务器进行文件中转。因为服务器具有公网 IP,处在内网的A跟B都是可以连接到服务器的,于是,A跟B的文件传送就通过服务器中转的方式,顺利进行。(注:服务器文件中转使用443端口)

注 : 什么是内网、公网

内网、公网是两种Internet的接入方式。

内网接入方式:上网的计算机得到的IP地址是Inetnet上的保留地址,保留地址有如下3种形式:

10.x.x.x

172.16.x.x至172.31.x.x

192.168.x.x

内网的计算机以NAT(网络地址转换)协议,通过一个公共的网关访问Internet。

内网的计算机可向Internet上的其他计算机发送连接请求,但Internet上其他的计算机无法向内网的计算机发送连接请求。

公网接入方式:上网的计算机得到的IP地址是Inetnet上的非保留地址。公网的计算机和Internet上的其他计算机可随意互相访问。

所以,如果一个局域网只开放80端口,QQ是可以登陆成功的,也可以进行聊天。但传送文件也是不可以的,除非你们都在同一个内网。如果局域网还同时开放443端口,那么,恭喜你,QQ的功能你都可以正常使用。

问题总结

QQ是不是TCP和UDP一起用?如果用UDP,如何做到信息的可靠发送?

答:QQ即可以使用TCP也可以使用UDP,但QQ默认是使用UDP协议,因为UDP协议消耗资源小,发送速度快,但当UDP协议不能正常转发的时候,就会采用TCP协议进行发送.
而信息的可靠发送是通过各种验证机制来完成的,这一点你可以去GOOGLE之类的网站去搜索下.

QQ用的是UDP打洞技术还是HTTP遂道?

答:发送消息的时候是UDP打洞,登陆的时候使用HTTP~因为登陆服务器其实就是一个HTTP服务器,只不过不是常用的那些,那个服务器是TX自行开发的

因为用户一般都是在局域网内,地址都为私有IP,IM服务器是如何将信息转发到用户的?

答:如果使用TCP就没什么好说了~由内网向外网连接,只要能够连接上进行握手了,消息就可以畅通无阻的进行发送了.如果使用UDP的话,就是使用的打洞技术了,只要通道打通了,发送消息基本和TCP没什么区别,要做的只是维护消息的完整性而已.

QQ是一个基于TCP/UDP协议的通讯软件,而MSN是基于TCP协议的通讯软件。那么QQ是如何通讯的呢?

在TCP/IP协议中,唯一标识一个应用进程的是socket,它通过网络层的IP地址和传输层的端口号来实现,对与同一个IP地址的内部网络,通过不同的端口号来标识不同的QQ进程;当你登陆QQ游戏服务器的时候,服务器会保留你的保留IP地址和端口号信息,并在你的好友的QQ进程中进行列表显示,然后两个进程就可以通信了。

通常,发送文件的计算机首先要通过消息服务器将其IP地址发送给接收计算机,当接收计算机同意接收的确认消息反馈到消息服务器后,消息服务器将据此设置好文件传输对话。随即,发送计算机与接收计算机就会在确定好的端口范围内,建立起TCP或UDP连接开始文件的检索与传输。

在默认状态下,QQ优先采用了UDP(User Data
Protocol,用户数据报协议)协议传送数据,而对可靠性要求高的数据通讯系统往往使用TCP协议传输数据。与TCP协议不同,UDP协议并不提供数据传送的验证机制——在整个文件传输过程中如果出现数据报的丢失,协议本身并不能作出任何的检测或提示。因此,通常人们把UDP协议称为不可靠的传输协议。

UDP协议适用于无须应答、要求时效的软件使用,这样的设计正好与QQ追求的目标相符,所以QQ优先使用了此协议进行一切功能应用。但是,由于  UDP协议具有不可靠性,常会因种种原因导致消息或数据的发送失败(很多时候会发现发送文件给对方接收时,对方根本收不到要求接收文件的消息。或是发送聊天消息时,对方根本没有收到过消息)。显然,UDP协议由于排除了信息可靠传递机制,将安全和排序等功能移交给上层应用来完成,极大降低了执行时间,使速度得到了保证。QQ在数据传输上更注重实际性能,为了获得更好的使用效果,往往可以牺牲一定的可靠性。因此,使用QQ来传输数据,在很多时候就成了一个“不错”的选择。

一般内网传输首选QQ,速度最快,QQ的文件传输是直接个人对个人,采用P2P的传输方式,具有不需中转的优势,而且服务器都在国内,传输性能要高于外国IM软件。

局域网集群

适合设用udp的原因
一对多广播
网络趋于稳定,基本不会出错,只需要在应用层面加以确认就行了,不需要类似tcp那种复杂的机制

总结

更恰当的方式应该是:两种通信协议同时使用,各有侧重。UDP用于保持大量终端的在线与控制,应用与业务则通过TCP去实现。这个和FTP服务控制与数据分离,采取不同的连接,有异曲同工之处。

事实上,这个也是即时通讯巨头QQ所采用的方式。早期的时候,QQ还是主要使用TCP协议,而后来就转向了采用UDP的方式来保持在线,TCP的方式来上传和下载数据。现在,UDP是QQ的默认工作方式,表现良好。相信这个也被沿用到了微信上。

简单的考证:登录PC版QQ,关闭多余的QQ窗口只留下主窗口,并将其最小化。几分钟过后,查看系统网络连接,会发现QQ进程已不保有任何TCP连接,但有UDP网络活动。这时在发送聊天信息,或者打开其他窗口和功能,将发现QQ进程会启用TCP连接。

基于上面的优缺点,那么: 什么时候应该使用TCP: 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。 在日常生活中,常见使用TCP协议的应用如下: 浏览器,用的HTTP FlashFXP,用的FTP Outlook,用的POP、SMTP Putty,用的Telnet、SSH QQ文件传输 ………… 什么时候应该使用UDP: 当对网络通讯质量要求不高的时候,要求网络通讯速度能尽量的快,这时就可以使用UDP。 比如,日常生活中,常见使用UDP协议的应用如下: QQ语音 QQ视频 TFTP ……
适用与网路震荡的情况

最终分析

  • 需要速度不太需要稳定性(聊天、视频)
  • 需要大量连接,要节约资源(大规模应用)
  • 网络及其稳定(局域网)
  • 网络情况复杂(多个中转)
  • UDP的支持多播
  • 代码方面因为tcp是封装好的不需要自己加复杂确认机制、扩展性好、udp则需要重复封装

https://blog.csdn.net/qq_25800311/article/details/99053793
关于连接:
在遇到海量连接的情况下,建议优先考虑udp可靠传输,使用tcp,由于tcp/ip栈的链表实现的影响,连接越多,性能下降越快,而udp可以实现队列,是一条平滑的直线,几乎没有性能影响.
在有限连接的情况下,使用tcp可以减少代码的复杂性,增加广泛的移植性,并且不需要考虑性能问题.

主机面向从机局域网内,用udp广播。

UDP也应用在很多跨运营商、跨地域、跨机房之间的服务调用当中。原因无它,就是网络烂到一定程度了。

个人认为,更恰当的方式应该是:两种通信协议同时使用,各有侧重。UDP用于保持大量终端的在线与控制,应用与业务则通过TCP去实现。这个和FTP服务控制与数据分离,采取不同的连接,有异曲同工之处。

http://www.zuidaima.com/share/4600051777817600.htm

https://blog.csdn.net/iteye_7514/article/details/82525461

可行性分析:通过查阅代码、资料发现都可以实现