网路原理：UDP协议

一、UDP 简介

UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）是一种无连接的、不可靠的传输层协议。它不保证数据包的顺序、不重传丢失的包，也不提供拥塞控制机制，但其优点是‘传输效率高、延迟低‘，适用于实时应用如视频流、语音通话、DNS 查询等。

---

二、UDP 报文结构

UDP 报文结构非常简单，由 8 个字节的头部 和 数据部分 组成。下图是 UDP 报文格式：

各字段说明：

---

三、注意事项

1. 无连接
UDP 发送数据前不需要建立连接，直接发送。这降低了延迟，但也意味着无法确保对方是否收到数据。

2. 不可靠传输
- 不保证数据包到达目的地
- 不保证数据包顺序
- 不重传丢失的包

3. 无拥塞控制
UDP 不会根据网络状况调整发送速率，可能在网络拥堵时加剧问题。

4. 校验和可选
在 IPv4 中，UDP 校验和是可选的（可设为0），但在 IPv6 中是**强制**的。建议始终启用校验和以确保数据完整性。

5. 最大报文长度
UDP 理论最大长度是 65,535 字节（包括 8 字节头部）。但在实际网络中，受 MTU（Maximum Transmission Unit）限制，通常建议数据部分不超过 1472 字节（以太网 MTU 1500 减去 IP 头 20 和 UDP 头 8）。

6. 适用场景
- 实时应用：VoIP、视频会议、直播
- 查询响应类：DNS、DHCP、NTP
- 多人在线游戏（部分）

---

四、总结

UDP 是一种轻量、快速但不可靠的传输协议。它的报文结构简单，头部固定为 8 字节，适用于对实时性要求高、可容忍部分数据丢失的场景。在使用 UDP 时，开发者通常需要在应用层实现可靠性机制（如重传、排序）来满足业务需求。