我应该使用TCP还是UDP？ [关闭]

Posted 2021-04-14

我的应用程序需要从服务器到客户端逐帧发送视频数据。我在使用TCP或UDP之间摇摆不定。

从我的测试中，我发现了一些以下结果：

TCP：非常容易实现。

UDP：要向客户端发送一个帧（大约50KB），如果我为每个帧创建1个UDP包，则发送总是丢失帧。所以我必须将每个帧分成许多UDP包。这使得我的算法更加复杂，因为UDP协议可能会丢失包，并且包可能无序传递。另外，如果每个UDP包中的数据长度很大，则很容易丢失。

我有一些问题：

1. 我应该在这种类型的应用程序中使用TCP或UDP。
2. 如果我想使用UDP进行更快的传输，如何确定每个包中的数据长度在传输时不会轻易丢失？ （这可能属于网络带宽）？
3. 根据您的经验，您能估算出TCP速度更快的UDP百分比吗？

很抱歉在帖子中有这么多问题，但在决定是否在我的应用程序中使用TCP或UDP之前，我需要了解更多详细信息。

答案

在你的情况下，我会使用TCP，除非你真的有手动分段和重新组装UDP数据包的实践经验，并且你愿意保持代码中引入的开销（比如重新组装缓冲区并控制这暗示的延迟）。

此外，您应该考虑目标网络。它只是localhost，LAN，WAN甚至互联网。您对网络的控制越少，在往返时间，延迟，数据包丢失等方面支持TCP的影响就越大。控制是指交叉网段（#routers）数量的上限或估计值，数量不同配置（QoS，带宽限制器，MTU，......）等等。

根据经验，当瞬时（下面定义）所需的所有数据都适合一个数据包（IPv6中的MTU保证为1280）时，UDP非常有用。瞬间是一个短暂的快照，通常具有往返时间的寿命。 UDP也适用于查询和响应都是小实体的会话。

所以在这个意义上，我会使用UDP来做DNS（简短查询，简答）或金融交易数据（在1次往返时间内只有这么多），或协议元数据，如参与客户的数字或身份哈希（查询/响应短，并且在往返时间内只有少数几个）。

希望这可以帮助。

编辑： 回答你的问题

1. UDP（上面列出的限制）
2. IPv6提供路径mtu检测，你只需使用PMTU，对于IPv4你必须自己动手： 设置IP_DONTFRAG套接字选项 发送您认为会经历的数据包 想一个简单的协议，让接收者告诉你数据包是否已被完全接收 如果没有 - >减小尺寸，如果是 - >增加尺寸 在几次乒乓之后，你对PMTU有一个安全的估计（当然你可以发送有效载荷数据）
3. 如果网络的性质稳定并保持稳定，UDP将大大优于TCP。 （相反）当网络的性质不断变化（延迟变化，改变丢包概率等）时，TCP不会获胜但是，同样的说明，当网段距离很远而且QoS是在一些中间段中使用（QoS被配置为支持或多或少已知的TCP服务而不是“其他”的东西。

对于一些数字和灵感，你应该看看udt。

另一答案

由于您的应用程序流视频，您可能需要UDP。 TCP和UDP之间的一个巨大差异（在这种情况下）是UDP不会像TCP那样尝试恢复丢失的数据包。您不希望每次跳过帧时都重新加载视频，因为它需要很长时间，而UDP只会跳过丢失的帧。 （如果右键单击Youtube视频，您可以看到流式传输视频时丢弃的数据包数量）

另一答案

除了视频/音频流之外，UDP还用于具有短消息的低延迟应用。