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41.传输层协议UDP

news 2025/9/25 16:31:49

在TCP/IP协议中, 用 "源IP", "源端⼝号", "目的IP", "目的端口号", "协议号（传输层协议的类型：UDP/TCP）" 这样一个五元组来标识一个通信(可以通过netstat -n查看);

UDP内核结构

16位源端口，16位目标端口，16位UDP报文长度，16位UDP检验和。

UDP的报头是固定的8字节，且UDP有16位的长度，因此UDP报文和报文之间都是有明显边界的（OS内部，直接传递结构体对象，因为OS都是C语言写的）

结论：端口号为什么要是16位？因为内核协议是16

结论：udp凭什么叫做用户数据报？应用层交给UDP多长的报文, UDP原样发送, 既不会拆分, 也不会合并;（发送次数：读取次数 = 1:1）

UDP特点（寄信）

无连接: 知道对端的IP和端口号就直接进行传输, 不需要建立连接;
不可靠: 没有确认机制, 没有重传机制; 如果因为网络故障该段无法发到对方, UDP协议层也不会给应用层返回任何错误信息;
面向数据报: 不能够灵活的控制读写数据的次数和数量;

UDP缓冲区

        UDP没有真正意义上的发送缓冲区（没有必要，发送缓冲区是为了保证可靠性才留的，UDP不需要保证可靠性）

        UDP具有接收缓冲区：但这个接收缓冲区不能保证收到的UDP报的顺序和发送的UDP报顺序一致（虽然发送有先后，但是发送给目标主机在网络中的路径不一定是一样的，到达不一定按发送先后顺序到，TCP可以根据序号保证，UDP保证不了）。

        UDP的sokcket既能读，也能写（全双工）

UDP使用注意事项

        我们注意到, UDP协议首部中有一个16位的最大长度. 也就是说⼀个UDP能传输的数据最大长度是 64KB(包含UDP首部).

        然而64KB在当今的互联网环境下, 是一个非常小的数字.

        如果我们需要传输的数据超过64K, 就需要在应用层手动地分包, 多次发送, 并在接收端手动拼装;

基于UDP的应用层协议