目錄

一、UDP概述

二、UDP的首部格式

三、UDP緩沖區

四、基于UDP的應用層協議

五、常見問題?

---

一、UDP概述

UDP(User Datagram Protocol，用戶數據協議報)是傳輸層協議，提供不可靠服務，其特點包括：

• 無連接：知道對端的IP和端口號就能直接進行傳輸，不需要建立連接。
• 不可靠：沒有確認應答機制，沒有重傳機制，如果因為網絡故障導致數據無法發送到對方，UDP協議層也不會給應用層返回任何的錯誤信息。
• 面向數據報：不能夠靈活的控制讀寫數據的次數和數量，應用層交給UDP多長的報文，UDP原樣發送，既不會拆分，也不會合并。如用UDP傳輸100個字節的數據，如果發送端調用一次sendto，發送100個字節，那么接收端也必須調用對應的recvfrom一次接收100個字節，而不能循環調用10次recvfrom，每次接收10字節。

二、UDP的首部格式

UDP數據報分為首部和用戶數據部分，整個UDP數據報作為IP數據報的數據部分封裝在IP數據報中，UDP數據報文結構如圖所示：

UDP首部有8個字節，由4個字段構成，每個字段都是兩個字節

• ?源端口號：表示發送端的端口號，字段長16位。該字段是可選項，有時候可能不會設置源端口號。沒有源端口號的時候該字段的值設置為0，可用于不需要返回的通信中。
• 目的端口號：表示接收端的端口號，字段長度16位。
• UDP長度：UDP的數據報的長度（包括首部和數據）其最小值為8（只有首部）。
• UDP校驗和：檢測UDP數據報在傳輸中是否出錯，出錯則丟棄。該字段是可選的，當源主機不想計算校驗和，則直接令該字段全為0。

三、UDP緩沖區

• UDP沒有真正意義上的發送緩沖區，調用sendto會直接交給內核，由內核將數據傳給網絡層協議進行后續的傳輸動作。
• UDP具有接收緩沖區，但是這個接收緩沖區不能保證收到的UDP報的順序和發送UDP報的順序一致，如果緩沖區滿了，再到達的UDP數據就會被丟棄。

四、基于UDP的應用層協議

• NFS：網絡文件系統
• TFTP：簡單文件傳輸協議
• DHCP：動態主機配置協議
• BOOTP：啟動協議(用于無盤設備啟動)
• DNS：域名解析協議

五、常見問題

1. UDP報文的分離方式

先拿到固定長度的報頭(8字節)，在從報頭中拿到16位UDP長度，使用16位UPD長度減去8字節，就是有效載荷(數據)。

2. UDP報文的交付方式

根據首部中的16位端口號，進行向上交付，因為進程綁定了端口號，所以會交付到進程中。

3. 為什么應用層編寫代碼，端口號用uint16_t的變量來保存

因為UDP協議的端口號是16位的