TCP/UDP区别、流量控制与重传机制详解：Socket编程面试必备

Socket编程是网络通信的基础，面试中经常会被问到关于TCP和UDP这两种传输协议的区别以及它们在实际应用中的特性。TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）是互联网通信中的两种核心协议。 1. **TCP与UDP的主要区别** - **面向连接 vs 面向无连接**：TCP是面向连接的，需要通过三次握手建立连接，确保数据传输的可靠性；UDP则无需预先建立连接，数据报文直接发送。 - **可靠性**：TCP提供可靠传输，包括数据排序、错误检测和重传机制；UDP则不保证数据的有序性和完整性，可能丢失或重复数据。 - **数据传输方式**：TCP基于字节流，将数据进行有序组装和拆分；UDP是数据报模式，每个数据包独立发送，不包含分组信息。 - **拥塞控制和流量控制**：TCP具有流量控制和拥塞控制功能，通过滑动窗口机制调整发送速率；UDP不进行这些控制，可能导致网络拥塞。 2. **流量控制与拥塞控制** - **TCP的滑动窗口机制**：利用发送方维护一个可变大小的窗口，根据接收方的确认反馈动态调整发送速率，同时防止数据拥塞。 - **拥塞控制算法**：TCP采用慢开始、拥塞避免、快速重传和快速恢复等算法，根据网络状况调整发送速率，保证网络效率。 3. **重传机制** - TCP通过定时器监控报文段发送后的确认，如果超时未收到确认，会自动重传，确保数据的可靠性。 - **自适应算法**：TCP根据实际报文往返时间变化调整重传策略，避免全局定时器导致性能问题。 4. **滑动窗口机制的细节** - 发送窗口大小由双方协商并动态调整，接收端可以根据自身资源实时更新发送者可以发送的数据量。 在面试中，这些知识点展示了求职者对TCP/IP协议栈的理解，包括其工作原理、性能优化以及在网络通信中的应用。掌握这些概念有助于评估应聘者的系统设计能力、错误处理能力和对网络通信复杂性的理解。同时，了解TCP和UDP的优缺点也是选择合适的通信协议的重要依据。