[网络协议]UDP协议

一、UDP 协议端报文结构

??UDP 报文分为 UDP 报头和 UDP 数据（UDP载荷）两部分。报头由4个16位长字段组成，分别是源端口、目的端口、UDP长度和校验和。

1. UDP 报文结构示意图：
   
   字段含义：

• 源端口:占据 UDP 报文的前16 位，包含发送数据报应用程序的 UDP 端口号。接收端的应用程序把这个字段包含的值作为回馈响应的地址。由于字段是可选的，故可以设置为0，这样的接收端就不会回馈给发送端响应。
• 目的端口：接收端应用程序的 UDP 端口，占据16位。
• UDP长度：16位UDP数据报的长度，表示整个数据报（UDP报头+UDP数据）的最大长度。UDP 报头长度是8个字节，所以这个值最小是6个字节。
• 检验和：检验和主要是为了检验数据在传输过程中是否发生损坏。
• UDP数据：发送端要发送的数据。

2. UDP报文注意事项
   1. UDP 报文拼装的过程，其实就是所谓的“封装”。
   2. 16位UDP数据报的长度，表示整个数据报（UDP报头+UDP数据）的最大长度。
   3. UDP 数据报的最大长度是64KB。
   4. 使用 UDP 来传输数据，一定要警惕大的报文，如果报文超过64KB，此时可能会丢失一部分数据。
   5. 检验和的主要作用其实就是“证伪”，一旦校验和出错，数据就会直接丢弃。

二、UDP协议的特点

1. 无连接
   ??只需知道对端的IP和端口号就直接进行传输，不需要建立连接。

2. 不可靠
   ??没有任何安全机制，发送端发送数据报以后，如果因为网络故障该段无法发到对方，UDP协议层也不会给应用层返回任何错误信息。

3. 面向数据报
   ?? 应用层交给UDP多长的报文，UDP原样发送，既不会拆分，也不会合并。
   ?? 例如：如果发送端一次发送100个字节，那么接收端也必须一次接收100个字节；而不能循环接收10次，每次接收10个字节

4. 半双工
   ?? UDP 只有接收缓冲区，没有发送缓冲区。

       UDP 没有真正意义上的发送缓冲区，发送的数据会直接交给内核，由内核将数据传给网络协议进行后续的传输。
       UDP 具有接收缓冲区，但是接收缓冲区不能保证接收的UDP数据报的顺序和发送的数据报顺序一致;如果缓冲区
   已满，后续到达的数据就会被丢弃。
   

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）。

三、基于UDP的应用层协议

1. NFS ：网络文件系统
2. TFTP ：简单的文件传输协议
3. DHCP ：动态主机配置协议
4. BOOTP : 启动协议（用于无盘设备启动）
5. DNS ：域名解析协议