TCP与UDP面试深度解析：关键差异与实战策略

"TCP与UDP是网络传输层的两种主要协议，它们各自有着不同的特性和应用场景。TCP（传输控制协议）是一种面向连接的协议，它提供了可靠的数据传输服务，包括顺序传输、错误检测和重传机制，以确保数据的正确性。而UDP（用户数据报协议）则是无连接的服务，其传输速度较快，但不保证数据的顺序和完整性，适用于对实时性要求高的应用，如视频会议和在线游戏。 面对TCP连接中可能出现的TIME_WAIT过多问题，可以通过调整内核参数来缓解。例如，设置`net.ipv4.tcp_tw_reuse=1`和`net.ipv4.tcp_tw_recycle=1`可以启用TIME_WAIT套接字的重用和快速回收。此外，开启`net.ipv4.tcp_syncookies=1`可以在资源不足时，通过缓存SYN请求避免拒绝连接，但这在极高并发情况下效果有限。 网络中的流量控制和拥塞控制是保证网络效率的重要手段。流量控制确保发送方的数据速率不会超过接收方的处理能力，防止接收方缓冲区溢出导致数据丢失。而拥塞控制则是防止过多的数据同时在网络中传输，导致网络拥塞。TCP通过滑动窗口机制实现这两个控制，而UDP则不提供内置的流量控制和拥塞控制。 在多线程编程中，线程同步是关键。在Windows系统中，常见的线程同步方法有临界区、内核对象（如事件、信号量和互斥体）和互斥量。而在Linux中，常用的线程同步工具包括互斥锁、条件变量和信号量。这些同步机制用于协调多个线程的执行，防止竞态条件和死锁的发生。 进程间通信（IPC）是不同进程之间交换数据的方式。常见的IPC方式包括管道、共享内存、消息队列、信号量、套接字等。每种方式都有其优缺点，例如，管道简单但数据传输有限制；共享内存速度快但需谨慎管理；消息队列适合异步通信，但可能有消息丢失风险；套接字则广泛应用于网络通信，但开销较大。 TCP连接的建立采用三次握手，即客户端发送SYN请求，服务器回应SYN+ACK，客户端再发送ACK确认连接建立。而关闭连接则需要四次挥手，包括客户端的FIN请求，服务器的ACK响应，服务器的FIN请求，以及客户端的最终ACK确认连接关闭。这个过程确保了双方都能正确地结束连接，避免半开连接的问题。"