用户数据报协议 UDP

用户数据报协议 UDP

简介

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UDP 是无连接的。数据报(类似于数据包)只在数据报级别有保证。数据报可能会无序的到达目的地,也有可能会遗失。UDP 不支持拥塞控制。虽然不如 TCP 那样有保证,但 UDP 通常效率更高。

UDP 可以通过广播将数据报发送至子网内的所有设备。这对 DHCP 很有用,因为子网内的设备还没有分配 IP 地址,而 IP 对于 TCP 是必须的。

UDP 可靠性更低但适合用在网络电话、视频聊天,流媒体和实时多人游戏上。

以下情况使用 UDP 代替 TCP:

  • 你需要低延迟
  • 相对于数据丢失更糟的是数据延迟
  • 你想实现自己的错误校正方法

UDP 特点

  1. 无连接的,即发送数据之前不需要建立连接,因此减少了开销和发送数据之前的时延。
  2. 不保证可靠交付,因此主机不需要为此复杂的连接状态表
  3. 面向报文的,意思是 UDP 对应用层交下来的报文,既不合并,也不拆分,而是保留这些报文的边界,在添加首部后向下交给 IP 层。
  4. 没有阻塞控制,因此网络出现的拥塞不会使发送方的发送速率降低。
  5. 支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信,也即是提供广播和多播的功能。
  6. 首部开销小,首部只有 8 个字节,分为四部分。

UDP 应用场景

  1. 名字转换(DNS)
  2. 文件传送(TFTP)
  3. 路由选择协议(RIP)
  4. IP 地址配置(BOOTP,DHTP)
  5. 网络管理(SNMP)
  6. 远程文件服务(NFS)
  7. IP 电话
  8. 流式多媒体通信

UDP 报文

UDP 数据报分为数据字段和首部字段。
首部字段只有 8 个字节,由四个字段组成,每个字段的长度是 2 个字节。

首部各字段意义

  1. 源端口:源端口号,在需要对方回信时选用,不需要时可全 0.
  2. 目的端口:目的端口号,在终点交付报文时必须要使用到。
  3. 长度:UDP 用户数据报的长度,在只有首部的情况,其最小值是 8 。
  4. 检验和:检测 UDP 用户数据报在传输中是否有错,有错就丢弃。