TCP与UDP协议在通信系统中的作用

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通信+互联网的概念早在很久就已经提出了。那么现在的通信网也不断和互联网融合。那么其中的传输协议的使用也必须有一定的改善,那么本文就将阐述TCP与UDP协议在通信中的作用。

在通信应用中加入互联网应用,一下子拓展了通信的空间。互联网浩瀚的传输空间,让通信的发展跨了一大步。现在我们就来说一下有关于在GPRS中的TCP与UDP协议的基本原理和使用。GPRS应用于个人商务网络,主要访问网页、收发邮件等,各种应用有确定的协议,但在工业数据传输等行业应用领域中,用户面对可选的TCP与UDP传输,没有明确的标准,业主单位、设备供应商、系统集成商常常为在GPRS网络上选用何种传输协议进行长时间讨论与测试。本文将两种协议进行对比,从可靠性、适用性、资费等方面深入讨论在GPRS网络上,两种数据传输协议在不同应用领域的适用性。

 1、GPRS行业应用

GPRS当前应用广泛的行业有电力、油田、工业控制、运输、金融、证券、商业、公共安全业、天气预报、交通信息实时发布等,应用特点是数据量小,发送时间间隔大,或不定时发送。通过GPRS网络进行数据传输,具有成本低、组网迅速灵活、范围广、专业队伍维护的优势。

应用中,用户在GPRS网络上可选择TCP与UDP协议,由于没有明确的标准,选用何种协议让业主单位、设备供应商、系统集成商常常为在选用何种传输协议进行长时间讨论,并且进行了大量测试,几乎每个项目都要进行小规模试验,影响了GPRS在行业应用的进程。系统运行效果除受协议选择影响外,还受到网络质量、使用方式、外围设备的影响。很多试验的结果不尽一致,不能准确反映TCP与UDP协议选择带来的效果。让TCP与UDP选择再次陷入新一轮讨论与测试过程。

2、两种传输协议的定义与主要特征的比较

关于TCP、UDP两种协议的详细讲解请参阅相关资料,这里针对行业应用的特点进行说明。

UDP是一个简单的面向数据报的运输层协议:进程的每个输出操作都正好产生一个UDP数据报,并组装成一份待发送的IP数据报。

UDP不提供可靠性连接:它把应用程序传给IP层的数据发送出去,但是并不保证它们能到达目的地。

TCP与UDP协议都使用相同的网络层(IP)。TCP提供了一种可靠的面向连接的字节流运输层服务。

TCP向应用层提供与UDP完全不同的服务。TCP提供一种面向连接的、可靠的字节流服务。TCP将用户数据打包构成报文段;它发送数据后启动一个定时器,等待对端数据确认;另一端对收到的数据进行确认,对失序的数据重新排序,丢弃重复数据;TCP提供端到端的流量控制,并计算和验证一个强制性的端到端检验和。

面向连接意味着两个使用TCP的应用(通常是一个客户和一个服务器)在彼此交换数据之前必须先建立一个TCP连接。这一过程与打电话很相似,先拨号振铃,等待对方摘机说“喂",然后才说明是谁。

TCP传输协议连接过程:

首先建立连接,TCP用三个报文段完成连接的建立。这个过程也称为三次握手(three-way handshake)。

终止一个连接要经过4次握手。

数据发送必须经过接收方确认,并且有超时重传等保障机制,这是TCP传输有一定保障的根本原因。

可以看到,TCP在传输中提供了可靠的通讯保障,使得传输的数据不会因为种种原因而丢失。

TCP与UDP协议提供不同的传输方式与不同的传输质量,TCP以增加网络开销的方式提供传输保障。在GPRS网络实际测试,当网络正常情况下,从GPRS DTU->GPRS网络->互联网->用户数据中心这个通路上,UDP传输有效性>99%,TCP传输有效性≈100%,TCP基本保证了可靠性传输。

责任编辑:佟健 来源: csai.cn 
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