TCP协议：
TCP（Transmission Control Protocol），全称是传输控制协议，顾名思义，就是在一定程度上控制数据的传输。
众所周知，当一个网络消息传输到传输层时，它会封装传输层的一个数据头，所以作为传输层协议，TCP也会封装一个TCP协议头。这个报头中包含的信息实际上代表了这个协议能做什么。TCP标头如下图所示：
UDP协议：
UDP（User Datagram Protocol用户数据报协议）：
面向无连接，发送数据之前不需要建立连接，减少开销和发送数据前的时延；
尽最大努力交付，不保证可靠交付；
面向报文，不对应用程序提交的报文信息进行拆分或者合并
没有拥塞控制，即使网络出现拥塞也不会降低发送速率
支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信
首部开销小，只有8个字节。
TCP源端口和目的端口字段：
TCP源端口（Source Port）：源计算机上的应用程序的端口号，占16位。
TCP目的端口（Destination Port）：目标计算机的应用程序端口号，占16位。
RST：表示是否重置连接。如果 RST=1，说明TCP连接出现了严重错误（如主机崩溃），必须释放连接，然后再重新建立连接。
SYN：在建立连接时使用，用来同步序号。当 SYN=1，ACK=0 时，表示这是一个请求建立连接的报文段；当 SYN=1，ACK=1 时，表示对方同意建立连接。SYN=1 时，说明这是一个请求建立连接或同意建立连接的报文。只有在前两次握手中SYN才为 1。
FIN：标记数据是否发送完毕。如果FIN=1，表示数据已经发送完成，可以释放连接。
TCP粘包：
不是所有的粘包现象都需要处理，若传输的数据为不带结构的连续流数据（如文件传输），则不必把粘连的包分开（简称分包）。但在实际工程应用中，传输的数据一般为带结构的数据，这时就需要做分包处理。
UDP丢包：
1.发送频率过高导致丢包；
2.报文过大丢包；
3.发送方丢包。
TCP和UDP最核心的区别：
TCP协议指的是传输控制协议，是一个面向连接的传输协议，他是一个能提供高可靠性的通信协议，所谓高可靠性指的是数据无丢失、数据无误、数据无失序、数据无重到达。就像图上所示，TCP能把“孩子”安全地送到接收者手上。
UDP协议指的是用户数据报协议，是一种不可靠无连接、实时性高的协议，在数据发送前，不需要提前建立连接，所以可以更高效地传输数据。但可靠性无法保证，如第一张图所示，UDP只管把“孩子”送出去，接受者有没有收到也不管。
主要区别如下：
TCP面向连接，UDP面向无连接
TCP面向字节流，UDP面向报文
TCP可靠传输，UDP不可靠传输
TCP传输数据有序，UDP不保证数据有序
TCP传输速度慢，UDP传输速度快
TCP有流量控制和拥塞控制，UDP没有
TCP是重量级协议，UDP是轻量级协议
TCP首部长20字节，UDP首部短8字节
准确来说，TCP连接建立需要三次握手。如果要在两台主机之间发送消息，如果底层基于TCP协议，则必须首先建立TCP链路。tcp连接建立的过程，也就是大家熟悉的TCP三次握手的过程，如下图所示：
在尝试建立连接之前，客户端和服务器都处于关闭状态。
第一次握手:客户端将标志SYN设置为1，随机生成一个值作为序列号:seq=J，并将数据包发送给服务器。客户端进入SYN _ SENT状态，等待服务器确认；
第二次握手:服务器收到数据包后，知道是客户端请求建立连接的消息，因为标志位SYN=1，所以服务器会给出响应:将标志位SYN和ACK设置为1，确认号ack=J+1，随机生成一个值序号seq=K，将数据包发送给客户端确认并同意连接请求。此时，服务器进入SYN_RCVD状态；
三次握手:客户端收到确认消息后，检查确认号ack是否为J+1，ack标志位是否标记为1。如果正确，它将标志位ACK设置为1，确认号ack=K+1，并将数据包发送到服务器。服务器检查确认是否为K+1，确认位是否标记为1。如果正确，则连接成功建立。客户端和服务器进入建立状态，完成三次握手，客户端和服务器之间的数据传输就可以开始了。
可以通俗的理解为：
TCP连接释放：四次握手。当客户端和服务器之间的数据传输完成后，双方可以释放连接。此时，客户端和服务器都处于“已建立”状态，然后客户端主动断开，服务器被动断开，每个方向都必须单独关闭，因此要断开链路，需要四次挥动TCP：
第一波:客户端发送完所有数据后，会发送一条标签为FIN=1，序列号为seq=n的消息，用于关闭客户端的数据传输，客户端进入FIN_WAIT_1状态。
第二波:服务器收到FIN pACKet后，向客户端发送ack，序列号+1，服务器进入CLOSE_WAIT状态。
第三波:服务器发送FIN=1，seq=m，关闭从服务器到客户端的数据传输，服务器进入LAST_ACK状态。
第四波:客户端收到FIN后，进入TIME_WAIT状态，向服务器发送序列号为m+1的ACK，服务器进入CLOSED状态，完成四波。
同样可以看作：
TCP适用场景：
适用于对传输质量要求较高，以及传输大量数据的通信场景（如文件传输）。
在需要传输可靠数据的场合通常会选择使用TCP通信协议。
比如QQ/微信/支付宝等通信软件的账户登录和支付相关功能是通常采用可靠的TCP通信协议来实现。
UDP适用场景：
发送小尺寸地数据（例如对DNS服务器进行地址查询或路游器更新路由表）。
在收到数据，给出应答比较困难地网络中适用UDP（比如无线网络，适用于广播/组播式通信）。
QQ/微信等即时通信软件地点对点通讯以及音视频通话时，如流媒体、VoIOP、IPTV等网络多媒体服务中（直播间）。
QQ虽然是用UDP发送信息，但是其实QQ在后台是用TCP与服务器相连的。对于利用UDP发出去的信息，服务器有一套机制保证信息不会丢失。事实上我们在后面也可以自己设计类似的机制：比如我和你通过UDP收发信息，约定下线之前会相互通知，我收到你的信息之后我会给你回一个“确认收到的信息”。
常见端口号与对应的服务：
端口号的范围是从1～65535。其中1～1023是知名端口(Well-Known Ports)，这些端口号一般固定分配给一些服务；1024～65535是动态端口(Dynamic Ports)，这些端口号一般不固定分配给某个服务，也就是说许多服务都可以使用这些端口。只要运行的程序向系统提出访问网络的申请，那么系统就可以从这些端口号中分配一个供该程序使用。
一些常见的端口号及其对应的服务如下：
TCP 21端口：FTP 文件传输服务
TCP 22端口：SSH 安全登录
TCP 23端口：Telnet 远程登录服务
TCP 25端口：SMTP 简单邮件传输服务
UDP 53端口：DNS 域名解析服务
TCP 80端口：HTTP 超文本传输服务
TCP 110端口：POP3 邮局协议3
TCP/UDP 443端口：HTTPS 加密的超文本传输服务
ARP协议的工作过程：
广播发送ARP请求，单播发送ARP响应。
（1）首先，每个主机都会在自己的ARP缓冲区中建立一个ARP列表，以表示IP地址和MAC地址之间的对应关系。
（2）当源主机要发送数据时，首先检查ARP列表中是否有对应IP地址的目的主机的MAC地址，如果有，则直接发送数据，如果没有，就向本网段的所有主机发送ARP数据包，该数据包包括的内容有：源主机IP地址，源主机MAC地址，目的主机IP地址。
（3）当本网络的所有主机收到该ARP数据包时，首先检查数据包中的IP地址是否是自己的IP地址，如果不是，则忽略该数据包，如果是，则首先从数据包中取出源主机的IP地址和MAC地址写入到ARP列表中，如果已经存在，则覆盖，然后将自己的MAC地址写入到ARP响应包中，告诉源主机自己是它想要找的MAC地址。
（4）源主机收到ARP响应包后，将目的主机的IP地址和MAC地址写入ARP列表，并利用此信息发送数据。如果源主机一直没有收到ARP响应数据包，表示ARP查询失败。
总结
连接区别：TCP可靠但复杂，UDP不可靠，两者均工作在传输层。ARP的主要目的是寻址，IP主要功能是传输数据。TCP是面向连接的(例如，拨打电话前先建立连接)，UDP是无连接的，即发送数据前不需要建立连接。
安全性上的差异：TCP提供可靠的服务，通过TCP连接传输的数据无差错、不丢失、不重复、有序到达；UDP尽可能地提供最好的服务，也就是说，不能保证可靠的服务。
传输效率差异:TCP传输效率相对较低，UDP效率较高。
参考：
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1721371403882675125&wfr=spider&for=pc
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1716562160342861880&wfr=spider&for=pc
https://blog.csdn.net/hxllhhy/article/details/86585340?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2defaultbaidujs_title~default-0-86585340-blog-111057244.pc_relevant_antiscanv3&spm=1001.2101.3001.4242.1&utm_relevant_index=3