先來假設沒有TCP，甚至沒有IP層，只有MAC對應的資料鏈路層，HTTP等協議能跑多遠？

直接把HTTP封裝在Ethernet Frame 裡，可以嗎？當然可以，在同一個二層廣播域裡，通過MAC地址來識別對方，然後HTTP的資料通過網絡卡介面函式完成傳送和接收。

那問題來了，如何保證資料萬無一失地到達對方？讓網絡卡來保證資料的可靠傳輸嗎？網絡卡只對Ethernet 幀頭做解釋，乙太網頭14個位元組也沒有哪個欄位可以勝任這個可靠傳輸的任務，那HTTP是不是要自己實現資料傳輸得可靠機制，比如傳送一段1000位元組的資料，要等待對方給自己確認收到，然後再來發送，這樣是可以保證資料可靠傳輸。

同樣FTP，STMP，POP3，BGP都是要保證資料可靠的傳輸，那他們是不是也要自己實現這些可靠的機制呢？那是一定，也就是說只要有一個應用，要可靠傳輸，必須由 application protocol 來實現！是不是很笨啊？？？這所有application protocol 的可靠傳輸機制是同樣的實現，程式碼都應該類似，如果我們把這些被重用的程式碼封裝起來，即介面函式API，讓他實現資料的可靠傳輸，同時用一個識別符號來表明這是哪個application protocol，是不是可行呢？可行！！！

這就是偉大TCP/IP協議的締造者所高度抽象出來的東東：TCP！它把可靠傳輸機制程式碼封裝成了介面函式API，即socket , 同時用TCP Port來辨別其服務的application Protocol。而application protocol 只需要對自己的協議本身和協議資料做解釋，完成端對端的會話。

第二個問題：現在 Ethernet + TCP + application protocol ，這個包能跑多遠？也就是一個廣播域那麼大的範圍了吧？yes，sir，小樣再怎麼得瑟也逃不出廣播域的圈圈。IP層就是來解決這個問題的，有了IP層可以讓Internet 成為可能，一句廣告詞：impossible is nothing! 要知道IP就是 Internet Protocol 的縮寫。

那你可能要問了, 我想要IP層，不想要TCP層，直接把資料封裝在IP層可以嗎？ 太可以了！不光可以，而且好多協議也是這麼做的，OSPF，EIGRP，GRE，ESP，AH等協議都是這麼做的，如果他們想保證可靠傳輸，他們自己用程式碼來實現，這當然可以。

問題是IP只用一個位元組來表示協議號，理論上只能辨識255種上層協議，資源非常緊張，而且都被知名的大牌協議所霸佔著，比如TCP，ICMP，IGMP，包括上面提到的，哪裡輪的上你哦！為了解決這個資源緊張問題，於是就有了另外一個什麼鳥事不幹，只用來辨別application protocol 的小東西：UDP!

其實UDP除了提供一個Port來分辨application protocol , 確實沒幹點別的，但是Port 號佔用2個位元組，理論上可以分辨65535種 application protocol ，就這一條就可以讓其功德圓滿了，正是因為它不像TCP，是完全無狀態協議，所以也深得一些應用程式的青睞，因為UDP無狀態，IP也無狀態，會話所有的狀態都由application protocol 來進行控制，這也是一種選擇。

另外UDP-based 的應用可以實現可靠傳輸，比如TFTP，那就由TFTP自己來實現可靠傳輸；也可以把資料交給UDP，讓其傳送出去即可，對傳送出去的資料不需要確認，同學們會問：這是哪種應用啊？語音流量，丟了就丟了，對方聽不見大不了再說一遍。

綜上，TCP提供一種可靠傳輸機制，有狀態；UDP提供一種更多的空間來辨別上層的協議，無狀態。