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UDP
UDP(User Datagram Protocol) 用户数据报协议
用户数据报协议(UDP)是 OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议,提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。是一个简单的面向数据报的传输层协议,IETF RFC 768是UDP的正式规范。 UDP 协议基本上是 IP 协议与上层协议的接口。 UDP 协议适用端口分别运行在同一台设备上的多个应用程序。
由于大多数网络应用程序都在同一台机器上运行,计算机上必须能够确保目的地机器上的软件程序能从源地址机器处获得数据包,以及源计算机能收到正确的回复。这是通过使用 UDP 的“端口号”完成的。例如,如果一个工作站希望在工作站 上使用域名服务系统,它就会给数据包一个目的地址 ,并在 UDP 头插入目标端口号 53 。源端口号标识了请求域名服务的本地机的应用程序,同时需要将所有由目的站生成的响应包都指定到源主机的这个端口上。 UDP 端口的详细介绍可以参照相关文章。
与 TCP 不同, UDP 并不提供对 IP 协议的可靠机制、流控制以及错误恢复功能等。由于 UDP 比较简单, UDP 头包含很少的字节,比TCP负载消耗少。
UDP适用于不需要TCP可靠机制的情形,比如,当高层协议或应用程序提供错误和流控制功能的时候。 UDP是传输层协议,服务于很多知名应用层协议,包括网络文件系统(NFS)、简单网络管理协议(SNMP)、域名系统(DNS)以及简单文件传输系统(TFTP)、动态主机配置协议(DHCP)、路由信息协议(RIP)和某些影音串流服务等等。
协议结构
Source Port — 16位。源端口是可选字段。当使用时,它表示发送程序的端口,同时它还被认为是没有其它信息的情况下需要被寻址的答复端口。如果不使用,设置值为0。
Destination Port — 16位。目标端口在特殊因特网目标地址的情况下具有意义。
Length — 16位。该用户数据报的八位长度,包括协议头和数据。长度最小值为8。
Checksum — 16位。IP 协议头、UDP 协议头和数据位,最后用0填补的信息假协议头总和。如果必要的话,可以由两个八位复合而成。
Data —包含上层数据信息。
UDP协议有如下的特点:
1、UDP传送数据前并不与对方建立连接,即UDP是无连接的,在传输数据前,发送方和接收方相互交换信息使双方同步。
2、UDP不对收到的数据进行排序,在UDP报文的首部中并没有关于数据顺序的信息(如TCP所采用的序号),而且报文不一定按顺序到达的,所以接收端无从排起。
3、UDP对接收到的数据报不发送确认信号,发送端不知道数据是否被正确接收,也不会重发数据。
4、UDP传送数据较TCP快速,系统开销也少。
5、由于缺乏拥塞控制(congestion control),需要基于网络的机制来减小因失控和高速UDP流量负荷而导致的拥塞崩溃效应。换句话说,因为UDP发送者不能够检测拥塞,所以像使用包队列和丢弃技术的路由器这样的网络基本设备往往就成为降低UDP过大通信量的有效工具。数据报拥塞控制协议(DCCP)设计成通过在诸如流媒体类型的高速率UDP流中增加主机拥塞控制来减小这个潜在的问题。