UDP协议解析

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

UDP协议简介

UDP 是User Datagram Protocol的简称， 中文名是用户数据报协议，是OSI（Open System Interconnection，开放式系统互联） 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，IETF RFC 768 [1] 是UDP的正式规范。UDP在IP报文的协议号是17。(摘自百度百科)

UDP协议端格式

端口号

👻端口号用来标识同一台计算机中进行不同通信的不同应用程序，因此它也被称作程序地址。

通过IP地址可以确定一台主机，但是这个主机上运行同时运行着很多的程序，比如 qq、浏览器。

当这个主机收到一个具体的数据的时候，那么它怎么知道要把这个数据交给哪个程序来处理？

就是通过 端口号 来区分。

每个访问网络的进程都需要有一个不同的端口号，比如MySQL默认的端口号 3306。

端口号是一个整数(2个字节，一共16比特位，取值范围0~65535)。

一台主机上，不能 有两个进程尝试关联(绑定)同一个端口号。

如果第一个进程绑定了端口号 1102，第二个进程也尝试绑定这个端口号 1102的时候，就会失败。

源端口号：发送方的端口号

目的端口号：接收方的端口号

知名端口号

21端口：FTP 文件传输服务

22端口：SSH 远程连接服务

23端口：TELNET 终端仿真服务

25端口：SMTP 简单邮件传输服务

53端口：DNS 域名解析服务

80端口：HTTP 超文本传输服务

443端口：HTTPS 加密的超文本传输服务

3306：MySQL默认端口

UDP长度

整个UDP数据报的长度 = 报头+载荷。

使用2个字节(16bit)的数据来表示，UDP长度的单位也是字节.

2个字节能表示的数据范围: 0~65535。

所以一个UDP数据报最大就是64K(65536 / 1024 = 64 单位 kb)

从现在来看，这个64K的空间属实太小了，一个图片都放不下。

主要因为UDP诞生的时间比较早，对于当时来说，64k的空间已经足够使用

如果使用UDP来传输数据，一定要警惕大的报文

如果报文长度超过64K，此时就可能丢失一部分数据

UDP效验和

👻检测UDP数据(包含头部和数据部分)报在传输中是否有错，有错则丢弃

（可以选择开启或者关闭）

在网络上传输的数据，是可能会出现一些问题的。

因为网络上的数据本质都是一些 0/1 BIT流，而这些BIT流是通过光信号或者电信号来传递的。

如果传输过程中，受到一些干扰（比如磁暴？），就容易出现”比特翻转”的情况 (0变1 ，1变0)。

UDP效验和就是为了验证当前的传输数据是否出现了问题。

UDP校验和往往是根据原始数据的内容来生成，不同的内容生成效验和也就不一样

这个时候，如果数据内容发生了改变，效验和也就会发生变化。

接收方就可以通过计算数据内容来获取效验和，和保存在UDP首部的效验和进行对比，不相同则说明数据发送了错乱。

关于UDP效验和的计算

关于UDP的检验和计算(附代码) – roccoshi – 博客园 (cnblogs.com)

https://www.cnblogs.com/roccoshi/p/13033014.html

UDP数据

👻存放来自上层应用层的数据报

UDP协议的特点

1.无连接

当发送方的socket创建好之后，就可以立即尝试读写数据。

举个例子

你随便告诉我了一个地址(相当于IP地址)和电话号码(相当于端口号)，我不管这个地方是不是真的存在，我就向这个地方发送了个滑稽。

这个过程就相当于无连接。

2.不可靠传输

由于数据在网络上传输存在丢包及传输错误甚至被恶意篡改的情况，UDP无法规避这些情况。

UDP传输数据就像，从我这里离开之后，你出现的任何问题，都与我无关。

3.面向数据报

以一个一个的数据报为基本单位(每个数据报多大，不同的协议里面是有不同的约定的)

发送的时候，一次至少发一个数据报(如果尝试发一个半，实际只能发出去一个)

接收的时候，一次至少接收一个数据报(如果尝试收半个，剩下半个就没了)

4.全双工

支持双向通信，可以同时向对方发送接收数据

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