网络原理——UDP协议

目录

UDP概述

UDP的主要特点

1.无连接

2.不可靠

3.面向数据报

4.缓冲区

5.大小受限

UDP首部格式

UDP工作流程

基于UDP的应用层协议

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UDP概述

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。

UDP的主要特点

1.无连接

        发送数据时不需要建立连接，只需要知道对方的IP和端口号就可以发送数据，减少了开销和发送数据前的时延

2.不可靠

        UDP协议并不提供数据传送的保证机制。如果在从发送方到接收方的传递过程中出现数据包的丢失，协议本身并不能做出任何检测或提示。网络层本身是不可靠的，UDP有没有做过任何的处理，所以UDP是不可靠的

3.面向数据报

        应用层发送给UDP多长的报文，UDP原样发送，不会拆分，也不会合并；

4.缓冲区

        UDP没有发送缓冲区，有接收缓冲区。

5.大小受限

        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64K（包含UDP首部）。

UDP首部格式

 

UDP长度：数据报的长度是指包括报头和数据部分在内的总字节数。因为报头的长度是固定的，所以该域主要被用来计算可变长度的数据部分。

校验和：检测 UDP 用户数据报在传输中是否有错。有错就丢弃。

UDP工作流程

发送

        1.从应用层取到数据

        2.准备报头部分：源端口号 ，目标端口，UDP长度，检验和

        3. 数据交给网络层发送

        4.网络层发送成功之后，通知应用层发送成功

UDP接收

        1.数据存放在内核缓冲区里

        2.解包：header部分定长，拆分为header部分和payload部分

        3.读取header部分四个字段：源端口，目标端口，长度，校验和

        4.检查长度和校验和是否正确，不正确直接扔掉

        5.payload放到接收缓冲区中，根据端口号通知应用层来接收

        6.长时间未接受，直接扔掉

基于UDP的应用层协议

        NFS：网络文件系统

        TFTP：简单文件传输协议

        DHCP：动态主机配置协议

        BOOTP：启动协议（用于无盘协议启动）

        DNS：域名解析协议