5、传输层UDP28

传输层：负责俩端之间的数据传输（TCP&UDP）

UDP协议：协议格式（协议实现）、协议特性、编程影响

一、协议格式（协议实现）

面试：传输层的数据结构是什么？

就是在问他的协议格式：UDP&TCP

协议格式：

• 16位源端端口&16位对端端口：描述通信俩端，谁发的，由谁处理
• 16位数据报长度：描述报文长度（包含头部在内），限制了udp报文必须小于64k。（sendto发送数据的时候，能够给予的最大的数据大小：64k-8（8是头部））
• 16位校验和：用于校验接收到的数据是否与对方发送的数据一致（二进制反码求和算法）

校验和二进制反码求和算法：

1. 发送方将报文组织完毕后，将校验和字段置0
2. 从第0个字节开始（包含头部），对每个字节进行取反，然后求和
3. 在求和过程中，如果数据大小超过16位，则截断，将高位与低16位继续求和
4. 最终得到了2字节的校验和数据，然后填充到校验字段中，发送数据
5. 接收方收到数据，同样对数据进行二进制反码求和，最终得到结果0。一旦收到的数据与发送的数据不一致，则udp会将数据丢弃

二、协议特性

无连接，不可靠，面向数据报

无连接：通信的时候不需要建立连接，只知道对方地址就可以发送数据

不可靠：不保证数据能够安全的到达对端，也不保证数据有序到达对端

面向数据报：无连接，不可靠，有固定最大长度限制的传输方式，必须小于64k

三、编程影响

1. udp不保证数据安全到达对端（有可能会丢包），不保证有序到达对端。程序员在应用层进行丢包检测以及丢包重传操作，以及包序管理。
2. udp面向数据报有固定最大长度限制，64k（数据大小小于64k-8）。sendto发送数据的时候给予的数据一定要注意不要太大，太大了就要分包
3. udp要求数据整条传输交付，不能交付半条或多条。程序员recvfrom接收数据的时候缓冲区一定要足够大（能够获取一条完整数据）