KCP协议详解:一个快速可靠的UDP上层协议
KCP (Fast and Reliable UDP protocol) 是一个由 skywind3000 (吴云) 在 2014 年开源的快速可靠的 UDP 上层协议。它的设计目标是在网络状况不佳(高延迟、高丢包率)的环境下,提供比 TCP 更快的传输速度和更低的延迟,同时保持数据的可靠性。KCP 并不是一个完整的网络协议栈,而是一个可嵌入式的库,它运行在 UDP 协议之上,提供了 TCP 所具备的可靠性、流量控制和拥塞控制等机制,但针对延迟和重传进行了优化。 核心思想:在保障数据可靠性的前提下,通过优化重传机制、激进发送和控制重传间隔等方法,尽可能地减少传输延迟,以适应游戏、实时音视频等对延迟高度敏感的应用。 一、为什么需要 KCP?TCP 协议是互联网上最常用的可靠传输协议,但它在一些场景下存在明显的局限性: 慢启动 (Slow Start):TCP 为了避免网络拥塞,在连接建立初期会限制发送速率,逐渐增加。这对于短连接或突发数据传输会增加初始延迟。 队头阻塞 (Head-of-Line Blocking, HOLB):TCP 的报文是严格按序到达的。如果某个数据...
UDP (用户数据报协议) 深度详解:轻量、高效、无连接的传输基石
用户数据报协议 (UDP - User Datagram Protocol) 是互联网协议套件 (TCP/IP) 中位于传输层的一个简单而高效的协议。与复杂的 TCP 不同,UDP 提供了一种无连接 (Connectionless)、不可靠 (Unreliable) 的数据报服务,强调传输速度和资源效率,而非数据的完整性和顺序性。它不对数据包进行排序、不保证送达、不进行错误重传、不提供流量控制和拥塞控制。 核心思想:UDP 就像邮局的平信服务。你把信投进去,邮局尽力送达,但不保证一定能送到,也不告诉你有没有送到。它不操心信的顺序,不提供回执,也不管你的信封里装了多少页纸。 一、UDP 的核心特性与设计哲学UDP 的设计目标是提供一个最小化的传输层协议,只做传输层最基本的事情——多路复用和少量的错误校验。它将大部分的可靠性职责留给应用程序自行处理。 无连接 (Connectionless): 在数据传输之前,通信双方无需建立或维护任何连接状态。 发送方可以直接向目的端发送数据报。 每个数据报都是独立的,包含完整的源地址和目的地址信息。 不可靠传输 (Unr...
