UDP和TCP有什麼區別
對於每種VPN和OpenVPN類型,我們從美國總部連接到美國,英國和澳大利亞的服務器,並測量了下載速度. 這是我們的結果:
TCP與UDP上的OpenVPN:有什麼區別,我應該選擇哪個?
如果您定期使用VPN,您可能知道幾乎所有VPN供應商都提供OpenVPN協議,因為OpenVPN是安全可靠的開源解決方案.
傳輸控制協議(TCP)和用戶數據報協議(UDP)都是用於通過Internet協議頂部的Internet發送數據包的協議. 它們也是OpenVPN可以運行的主要運輸. 兩個網絡協議都提供隱私和安全性.
許多VPN供應商允許用戶選擇要使用的協議. 是的,每個人都有其優點和缺點,但是選擇使用哪種協議完全取決於您的偏好. 雖然兩種選項在各個方面都不優於其他選項,但您應該在選擇最佳的一個之前考慮使用和安全需求.
本文將使您對您的選擇,優勢和缺點以及何時使用特定協議的基本了解.
概括: 本文將討論通過Internet發送數據包的兩個主要協議:傳輸控制協議(TCP)和用戶數據報協議(UDP).
這兩種協議都提供了隱私和安全性,並由OpenVPN使用. TCP是一個面向連接的協議,可確保穩定的連接並保證數據傳遞.
UDP是一種無連接協議,比TCP更快,但可靠性較低. 在兩者之間進行選擇取決於您的偏好和需求.
本文深入探討了每個協議的優點和缺點,以幫助您做出明智的決定.
章節
- 傳輸控制協議簡介(TCP)
- TCP專業人士
- TCP缺點
- 關於TCP的結論
- 用戶數據報協議簡介(UDP)
- UDP專業人士
- UDP Cons
- 關於UDP的結論
- 我應該選擇哪個? TCP或UDP?
- 使用OpenVPN配置ExpressVPN
- 在TCP港口443與政府上運行的OpenVPN
- 最後的想法
傳輸控制協議簡介(TCP)
TCP是一種狀態或以連接為導向的協議,允許網絡中的設備之間的通信. 一旦從應用程序層中獲取消息,就將它們分為數據包後將它們轉發到網絡.
TCP確保建立連接並穩定地維護,直到包裝的傳輸完成. 這就是為什麼以連接為導向的原因.
一旦在另一端收到數據包後,發送端就等待接收端的確認,然後發送以下框. 這種數據接收的保證使此VPN協議成為最可靠的協議.
讓我們看一下TCP提供的好處.
TCP專業人士
- 面向連接 – 已知TCP是以連接為導向或狀態協議. 它建立連接並在整個會話中維護它,直到接收者成功完成發送消息.
- 確認測序 – TCP以其確認測序行為而聞名. 它在發送下一個數據包之前等待從另一端確認每個數據包. 如果等待結束後未收到確認,則將重新發送相同的數據包.
- 段測序 – 一條消息分為數據包,然後編號. TCP在發送之前將它們重新組合成正確的順序. 如果由於網絡問題而錯誤地收到數據包,則發件人可以在編號時輕鬆地按順序排列.
- 繞過嚴格的防火牆 – TCP VPN隧道即使繞過最嚴格的防火牆也很容易. 當它們在80或443(443)上運行時,它們通常不會被阻止.
- 高兼容性 – TCP是Internet中使用的最流行的協議;幾乎所有網絡都確保與它的廣泛兼容性.
是的,TCP可以完成這項工作,但是您可能需要考慮一些缺點.
TCP缺點
- 高高的頭頂和滯後 – TCP連接的開銷很大,因為每個傳輸的數據包都需要確認. 接收者應始終向發件人發送確認以接收其他數據.
- 另外,如果您在現場會議或VOIP上遇到連接喪失,TCP將忍受痛苦,因為它不斷重新傳輸丟失的數據. 因此,如果您使用的是TCP,則在接收數據時會有一定的滯後或延遲.
關於TCP的結論
TCP是Internet上最可靠,最常用的協議. 這可能是足夠的理由選擇TCP而不是UDP.
這主要是由於TCP的誤差校正和數據流控制機制. 他們確保發件人發送的數據包由未腐敗的預期接收器收到,並且按照適當的順序收到.
這就是使連接無錯誤的原因.
如前所述,TCP等待接收者確認該數據包在發送下一個之前已成功收到數據包.
換句話說,您可以依靠TCP成功傳遞消息. 因此,如果您尋求可靠穩定的聯繫,TCP可能是理想的選擇.
用戶數據報協議簡介(UDP)
由於TCP的速度問題,您可能更喜歡另一個協議. UDP可能是一個很好的選擇,因為它可以省略TCP中的特定步驟.
儘管UDP是另一個流行的互聯網協議,但僅在特定情況下使用. UDP和TCP之間的主要區別是UDP沒有誤差校正機制.
UDP被視為無狀態或無連接通信,並且不需要以前的通信來在發件人和接收方之間建立連接.
它提供校驗和檢查數據完整性和端口號以在數據的接收端處理功能 – 或在這種情況下為數據報.
讓我們看看UDP帶來的各種優勢.
UDP專業人士
- 適合流媒體和在線遊戲 – UDP非常適合低延遲應用,例如游戲或VoIP,以及視頻或音頻流的理想. 即使您有時會遇到連接喪失,數據丟失比傳輸時間敏感數據的延遲更好.
- 高速和性能 – 鑑於使用UDP涉及數據傳輸的步驟較少,因此比TCP快得多. 在這裡,不需要繼續連接,您可以更快地接收和發送數據.
- 節省帶寬 – UDP不涉及錯誤校正. 即使數據包在途中丟失了,也沒有進行重新啟動. 這為您節省了很多帶寬.
擁有高速是好的,但要花費多少? 現在讓我們檢查UDP的缺點.
UDP Cons
- 不可靠的連接 – 在建立連接或管理連接之前,在這裡沒有進行任何握手對話框. 因此,連接是不可靠的,您可能會受到基礎網絡中的威脅.
- 數據包丟失 – 在UDP中不能保證成功交付數據報和訂購. 這就是為什麼我們說沒有錯誤糾正設施. 您可能會遇到數據丟失,但不會在TCP中重新傳播它們.
- 兼容性較小 – 在互聯網審查的國家中,VPN流量被阻止. 由於限制了UDP的OpenVPN連接可能會失敗,而且繞過防火牆也不容易.
關於UDP的結論
現在應該顯而易見,與UDP建立快速聯繫會產生後果. 除非您正在尋找更高的性能和快速協議,否則最好選擇TCP.
與TCP數據報不同,UDP數據報不包含序列編號來訂購收到的數據包. 因此,用戶可能會使用其他應用程序和UDP重新排序數據包.
但是,如果您正在與遊戲,現場會議和VoIP等實時服務互動,那麼切換到UDP會更好. 這樣,它就不會處理延遲數據,從而確保您享受高性能.
難怪其中一些最快的VPN供應商選擇UDP作為其默認配置協議. 這是OpenVPN本身對這兩個協議所說的:
我應該選擇哪個? TCP或UDP?
同樣,這取決於您的要求.
可靠性與速度之間有一個權衡. 例如,如果速度是您的主要問題,則UDP是您最好的選擇. 流式傳輸高清電影和在線玩遊戲可以通過UDP更容易管理.
如果您喜歡可靠性,請與TCP一起去. 您可能會遇到較慢的數據傳輸,但是TCP與許多Internet服務一起使用,因此受到許多人的信任.
您也可以切換到TCP,在遇到連接問題時放棄默認的UDP配置.
但是,在達到協議之前,請更改端口,因為連接類型不會引起許多連接問題,但因為ISP阻止了VPN端口.
TCP中的慢速傳輸也可能取決於您離VPN服務器有多遠. 如果您選擇最近您的VPN服務器,則慢速連接將大大下降.
使用OpenVPN配置ExpressVPN
ExpressVPN是迄今為止該行業最好的VPN提供商. 像許多VPN應用程序一樣,即使ExpressVPN默認使用openVPN,當時協議選項為“自動.” ExpressVPN的網站建議用戶可以通過更改設置來選擇最佳協議. 這只是一個兩步的過程:
1. 轉到選項.
2. 選擇您的首選協議.
在TCP港口443與政府上運行的OpenVPN
審查制度
在TCP上運行OpenVPN也帶來了額外的優勢. 這是關於如何用TCP港口443擊敗政府審查制度.
我們中的許多人都知道,一些國家(例如中國)喜歡審查互聯網並跟踪公民的互聯網流量. 這些政府阻止不遵守其政策或分享其信念的網站.
幸運的是,如果您在TCP上使用OpenVPN,那麼政府幾乎不可能阻止您. 這就是為什麼許多人使用VPN:繞過政府防火牆. 由於這些政府知道這種對策,它們也阻止了VPN.
您可能已經看到安全網站從https://啟動其URL. 他們使用標準安全技術的SSL或安全套接字層來加密服務器和用戶之間傳輸的數據. 如今,幾乎所有網站都使用SSL.
由於SSL的盛行率很高,使用該技術的網站被認為是不可阻擋的. 甚至中國也可能挑戰阻止他們.
由於openssl庫用於構建OpenVPN,因此配置TCP與端口443一起運行是一塊蛋糕. 但這不是最令人興奮的部分. 最好的部分是SSL不僅使用任何協議和端口,還使用端口443上的TCP協議.
因此,當VPN在端口443上使用TCP上使用OpenVPN時,您的VPN流量似乎是常規的SSL流量. 由於已加密,無法識別數據.
通過TCP端口443運行OpenVPN將大大提高您的整體安全性和數字防禦的力量.
最後的想法
TCP是主要協議,只要它提供保證的數據包,可靠性,錯誤糾正等等.
但是請記住成本:延遲和額外的開銷. 甚至VPN提供商都使用UDP作為默認配置,儘管不可靠且無連接.
選擇適合您的理想之處並不一定要復雜. 這僅取決於您是優先級速度還是優先級可靠性.
UDP和TCP有什麼區別?
通過Internet通信的兩個最常見的傳輸協議是:
TCP – 傳輸控制協議和
UDP – 用戶數據報協議.
TCP和UDP均建立在Internet協議(IP)之上,並且都將數據包(稱為數據包)發送到IP地址。. 雖然這兩個協議都執行相同的工作,但他們以截然不同的方式進行操作. TCP更關心準確性. 它允許設備發送和接收有序和錯誤檢查的數據包流. UDP更關心速度. 它通過消除錯誤檢查來更快地流式傳輸信息.
TCP,UDP和OpenVPN
OpenVPN是構建Proton VPN Windows App和Linux命令行工具的VPN協議,可讓您在TCP或UDP之間為VPN Connection選擇. OpenVPN的默認值是使用UDP僅僅是因為它更快.
我們的智能協議選擇功能將始終嘗試使用UDP首先建立連接. 但是您也可以在我們的應用程序或命令行工具中手動在UDP和TCP之間切換. 但是,除非有更改協議的具體理由,否則Proton VPN建議維護默認設置.
默認情況下,OpenVPN使用UDP端口1194和TCP端口443,但是Proton VPN的應用程序可以使用多個端口通過OpenVPN連接來打敗審查審查。.
TCP,UDP和Vireguard
默認情況下,WireGuard僅使用UDP. 但是,Proton VPN已調整了協議,以便它可以在我們的Android應用中通過TCP運行(在更多應用程序上支持遵循). Vireguard TCP比Wineguard UDP更具審查制度的抵抗力,但不如我們的自定義隱身協議有效.
何時使用UDP vs. TCP
- UDP不使用TCP的錯誤校正機制,這會加快連接並降低延遲. 這就是為什麼我們建議任何人流媒體或在線玩視頻遊戲的人使用UDP.
- 如果您無法使用UDP連接或在不穩定的網絡上連接,我們建議您切換到TCP並嘗試再次連接. 因為Proton VPN應用程序的TCP默認端口為443,是處理HTTPS流量的端口,因此很難阻止. 如果政府官員或網絡管理員要實施這樣的障礙,他們將使大部分互聯網無法訪問. 此外,TCP流量看起來與HTTPS加密的流量相同,因此很難檢測到.
- TCP即使您處於阻止VPN的國家 /地區,也可以允許您使用VPN. (即使您使用TCP,也可能仍然能夠找到並阻止您的VPN.)如果您在受控的WiFi網絡上,例如工作或大學,它也可以為您提供幫助. TCP在擊敗審查制度方面的有效性不如我們的隱形協議.
- 如果您使用的是Proton VPN Windows應用程序,那麼智能協議選擇功能將檢測此塊,然後切換到OpenVPN或Wineguard TCP.
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UDP vs. TCP:有什麼區別?
JP Jones是我們的CTO. 他擁有超過25年的軟件工程和網絡經驗,並監督VPN測試過程的所有技術方面.
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- 安全與網絡
- UDP vs. TCP:有什麼區別?
我們的判決
UDP比TCP更快,更高效,因為它使用較少的數據來完成相同的任務. 但是,TCP跟踪所有數據包,並確保它們以正確的順序交付,這使其更安全和可靠. 如果您使用的是OpenVPN協議,建議您先嘗試UDP,然後切換到TCP,如果它不起作用,.
UDP (用戶數據報協議)和 TCP (傳輸控制協議)是兩種不同類型的通信協議,用於通過Internet發送信息.
在VPN軟件中,OpenVPN協議必須使用UDP或TCP在您的設備和VPN服務器之間發送數據. 因此,它們之間有什麼區別,這對您的VPN連接更好?
摘要:UDP和TCP之間的主要區別
- TCP必須建立發件人和收件人之間的連接以傳輸數據,而UDP可以將數據包發送到另一個設備,而無需設置頻道或詢問收件人是否準備就緒.
- UDP比TCP快,因為它不訂購或錯誤檢查數據包.
- TCP比UDP更可靠. 它提供錯誤檢查並確保數據包以正確的順序傳遞到通信應用程序.
- TCP比UDP更安全. 當TCP跟踪所有數據包時,很難插入惡意數據.
本指南將定義UDP和TCP是什麼,解釋兩種協議之間的差異,並澄清哪些可以用於您的VPN連接,包括流媒體,遊戲,網絡衝浪等等.
本指南中有什麼
- UDP和TCP之間有什麼區別?
- VPN如何使用UDP和TCP?
- 什麼是TCP?
- 什麼是UDP?
本指南中有什麼
- UDP和TCP之間有什麼區別?
- VPN如何使用UDP和TCP?
- 什麼是TCP?
- 什麼是UDP?
UDP和TCP之間有什麼區別?
儘管TCP和UDP都是通信協議的形式,但它們的工作方式不同.
使用下表比較 UDP和TCP之間的主要區別:
UDP和TCP之間的關鍵差異.
UDP比TCP快
我們測試了ExpressVPN和NordVPN,這是2023年的兩個頂部VPN,以查看其使用OpenVPN協議與UDP和TCP的速度如何比較.
對於每種VPN和OpenVPN類型,我們從美國總部連接到美國,英國和澳大利亞的服務器,並測量了下載速度. 這是我們的結果:
ExpressVPN(MBP) | NORDVPN(Mbps) | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
國家 | UDP | TCP | % 損失 | UDP | TCP | % 損失 |
我們 | 94 | 91 | 3 | 92 | 94 | 0 |
英國 | 62 | 47 | 24 | 85 | 16 | 81 |
aus | 75 | 47 | 37 | 67 | 4 | 94 |
比較國際連接的UDP和TCP的速度測試數據.
如該數據所示, UDP通常比TCP快, 隨著服務器的距離增加,差異變得更大. 這是因為TCP在有序和錯誤檢查的流中提供數據包,並且必須從發送計算機重新要求任何錯誤或缺失的數據,這增加了延遲.
此外,UDP數據包的有效載荷比TCP數據包(由於其較小的標頭)更多,因此更多的數據可以適合給定的網絡連接管(例如100MB),因此您會得到增加的吞吐量.
因此,UDP經常在TCP上用於流媒體或遊戲等活動.
使用TCP,發件人和接收器之間的來回通信意味著每個消息必須進一步傳播,VPN的平均速度降低.
使用ExpressVPN, UDP從美國到英國的連接速度更快24%, 連接到澳大利亞的速度加快了37%.
使用nordvpn,差異更加明顯. 我們失去了 我們使用TCP連接到英國的下載速度的81%, 和94%連接到澳大利亞. 我們確實發現在連接到同一國家 /地區的NORDVPN服務器時,TCP比UDP略快.
與UDP相比,TCP消耗更多的數據
TCP使用的數據比UDP多 因為它在每個數據包的標題中包含更多信息. 這使得TCP更可靠,但效率不如UDP.
通過Internet發送的每個數據包都有一個標題,就像在信封上寫地址一樣. 它包含將數據到正確的位置所需的信息,以及協議所需的任何其他信息.
UDP和TCP都顯示數據的源和目標端口,數據包的長度以及標題中的校驗和. 但是,TCP還包括其他信息以保證正確的交付.
專家提示: 校驗和是在數據上兩次進行的計算:在發送之前和收到之後. 如果結果在接收端有所不同,則意味著數據已在運輸中損壞.
以下是UDP和TCP的標頭的比較:
比較UDP和TCP標頭之間差異的數據.
如本表所示,與UDP相比,TCP在通過Internet發送信息時使用更多數據來管理數據傳輸.
TCP還涉及發件人和接收器之間的更多通信. 這是因為接收器ACK(確認)使用TCP收到其他數據包,並且任何丟失的數據包都是重新列出的. 因此, TCP使用的數據比UDP多.
在對VPN數據使用情況的分析中,我們測量了使用TCP與UDP相比,VPN使用的額外數據量. 這是我們結果的摘要:
帶UDP的OpenVPN | 帶有TCP的OpenVPN | |
---|---|---|
與不使用VPN相比,數據增加 | 17.23% | 19.96% |
數據使用測試結果比較UDP和TCP使用了多少數據.
如果您正在使用千兆字節付款的移動數據計劃,或者有固定數據上限,則如果使用TCP,則會更快地使用津貼.
TCP比UDP更安全
UDP和TCP都不是為安全設計的. 它們用於通過Internet發送數據包,這些數據包可能是純文本,也可以被加密. 較高的其他協議或應用程序通常會照顧安全.
因為數據包是在TCP中測序和確認的,所以 黑客比UDP更難注入惡意數據.
實際上,與VPN一起使用時,這兩個協議都沒有安全問題. TCP和UDP都支持用於確保您安全的安全性和隱私功能.
VPN如何使用UDP和TCP?
OpenVPN是絕大多數安全VPN服務中使用的開源VPN協議. 在許多情況下,用戶可以選擇 OpenVPN UDP 和 OpenVPN TCP. 在本節中,我們將解釋該決定如何影響您的VPN功能.
NORDVPN的UDP和TCP功能在協議菜單中找到.
首先,想像一下您要瀏覽網頁 沒有 VPN. 設備和Web服務器之間的連接將使用TCP,因為它比UDP更可靠. 它的工作原理:
如果沒有VPN,如何通過Internet路由TCP流量.
當您開始使用VPN時, 新通信包裹在您的設備和VPN服務器之間的OpenVPN隧道中. 該隧道在您的設備和VPN服務器之間連接,並且可以使用UDP或TCP.
OpenVPN UDP或TCP如何包裝TCP流量.
當您更改VPN的設置時,您會決定使用哪種包裝器. 因此,最好使用哪種協議?
UDP與TCP:哪個更好?
概括: 如果您的VPN為您提供了UDP或TCP的選擇,請先嘗試UDP. UDP比TCP快,您仍然可以將TCP用於UDP VPN隧道內的Web瀏覽等活動. 如果UDP被防火牆阻止或您的連接不可靠,將TCP與VPN一起使用可以幫助.
卓越的通信協議取決於您為什麼使用VPN. 在本節中,我們將解釋UDP或TCP是否更好地用於流式傳輸,一般瀏覽,繞過審查和一般VPN使用.
正常的VPN連接
對於幾乎所有一般VPN連接,將OpenVPN與UDP一起使用是一個更好的選擇. 那是因為UDP比TCP快,並且使用較少的數據.
應用程序將繼續使用TCP進行UDP VPN隧道內的連接,這意味著任何需要TCP保證的數據包交付的服務仍然可以使用.
流和遊戲
遊戲和視頻流通常使用UDP連接. 那是因為跳過一小部分流比試圖恢復它的延誤要好.
因此,我們建議 如果您使用VPN來流視頻或玩視頻遊戲,請選擇UDP.
如果您使用OpenVPN TCP,則VPN可能會嘗試不必要地恢復丟失的數據包. 如果您等待丟失的數據包重新播放,那麼在屏幕更新時,遊戲或直播將繼續進行.
專家提示: Netflix和Amazon Prime使用TCP,因為它更容易監視帶寬的使用情況. 可以使用服務器和接收器之間的所有可用帶寬,從而使數據包更快地發送. 他們還可以相應地改變視頻的質量,從而改善用戶的體驗.
電子郵件和網絡瀏覽
我們建議您在執行電子郵件和網絡瀏覽等活動時使用OpenVPN UDP.
OpenVPN UDP如何與TCP流量一起使用.
普遍的誤解是,您應該使用基於TCP的VPN隧道進行需要額外可靠性的應用程序. 這不是必需的,而且通常不是一個好主意. 如果需要的話,內部連接仍然具有TCP – VPN隧道不需要添加另一層.
如果將TCP VPN隧道包裹在TCP連接周圍,則可能會冒著“ TCP崩潰”的風險. 當兩層TCP試圖彌補丟失的數據包時,就會發生這種情況. 之所以發生,是因為內部和外部TCP層具有獨立的計時器來決定何時丟失數據包.
繞過防火牆並規避審查制度
如果您需要逃避審查制度或規避防火牆, 為OpenVPN選擇TCP.
在端口4433上使用TCP時,您的VPN流量看起來與HTTPS加密的Web流量相同. 阻止TCP端口443將關閉所有電子商務網站,因此通常可以通過防火牆進行此流量.
一些VPN還支持TCP端口80,用於未加密的網絡流量,還將通過防火牆而無需任何問題.
學生報告了 將OpenVPN與TCP一起使用,使他們能夠突破自己的校園防火牆, 而UDP被阻止.
TCP可能在VPN正式阻塞的國家 /地區工作,但請注意,您的VPN流量可能 仍然可以使用深度數據包進行識別. 如果您的國家使用VPN不合法或安全,那麼單獨使用TCP將無法保護您.
始終先嘗試使用UDP for OpenVPN. 它更快,如果需要的話,您的應用程序仍然可以在內部隧道中使用TCP,以確保可靠性.
OpenVPN Inc. – 基於OpenVPN協議創建VPN軟件的公司 – 說:
“ OpenVPN協議本身在UDP協議上發揮最佳功能. 默認情況下,連接(s)…被預編程以始終首先嘗試UDP,如果失敗,請嘗試TCP.透明
也就是說,如果您的VPN由於網絡問題而無法使用UDP,您可能會發現使用OpenVPN與TCP修復程序使用. TCP旨在補償不可靠的網絡連接.
什麼是TCP?
TCP在兩個設備之間建立連接 例如您的計算機和Web服務器. 數據通過該連接發送. 就像一個電話,兩個設備互相通信,以便他們可以檢查信息是否正確接收到.
使用TCP時:
- 保證收到所有數據包. 如果接收器未確認它有數據包,則發件人再次發送.
- 對數據包進行測序,以確保它們以與發送的順序相同的順序到達接收器.
- 如果接收器還沒有準備好接收,則不會發送數據包.
專家提示: 您可能已經看到了TCP/IP的提及. IP代表Internet協議,這是TCP找到以將數據發送到的IP地址的方式. 沒有IP,您將無法使用TCP,因此出於我們的目的,TCP/IP和TCP是同一件事.
什麼是UDP?
與TCP不同, UDP是無連接協議. 數據已發送,但沒有反饋機制可以確認已正確收到的好處. UDP更喜歡通過帖子發送某些內容:您將其放在郵箱中而忘記了.
使用UDP時:
- 數據包可能會在運輸中丟失,並且發件人不知道.
- 發送到不知所措的接收器的數據包將被丟棄(丟失),無法恢復.
- UDP中沒有用於丟失或損壞的數據中內置的恢復機制,但是使用UDP的應用程序可以包括其自己的恢復機制.
因為UDP不需要建立和維護連接,所以UDP比TCP快. 它非常適合對延遲高度敏感的應用程序,例如視頻會議和在線遊戲.
偶爾錯過的數據包可能會導致故障,但比TCP重新啟動數據包的延遲要好.
域名系統(DNS)可以並且確實使用UDP和TCP. 雖然隨著查詢數據包的增長,它越來越多地使用TCP,但UDP是確保盡可能快的協議.