【网络】传输层协议UDP

之前我们已经把应用层http协议说完了,我们知道一些优秀的应用层协议会绑定知名端口号,就是说它们的端口号默认是固定的,比如http是80,https是443,ssh是22等,我们也可以通过查看下面的文件来查看知名端口号

复制代码
cat /etc/services

并且我们还要知道端口号到进程是唯一的,就是说,一个进程可以绑定多个端口号,但是一个端口号只能被一个进程绑定

下面我们正式进入UDP
UDP 全称用户数据报协议(User Datagram Protocol)

下面是UDP的报文格式

我们说传输层协议是操作系统的一部分,所谓的协议在C语言中不过是结构体,我们可以在Linux内核源代码中看到相关结构体定义

也就是说报头占8个字节,这里的16位UDP长度指的是报头+正文的总长度(字节),16位表示的最大的数是2^16-1,也就是说UDP一次发送的报文长度是64kb-1,如果一次发送的数据超过这么多,sendto就会调用失败
一个很关键的问题就是UDP如何解包和分用,解包其实就是通过16位UDP长度,这个长度减去报头的八个字节其实就是报文的长度

并且根据目的端口号就可以向上交付给应用层的某个进程,如何通过端口号找到相对应的进程呢?我们可以认为OS为我们维护一张hash表,表中存着端口号到进程PCB的映射关系
UDP没有发送缓冲区,并且它也不需要,调用sendto时数据会直接交给内核,内核将数据交给下面的网络层进行后续的传输动作

但是UDP是有接收缓冲区的,但是这个接收缓冲区不能保证收到的UDP报的顺序和发送UDP报的顺序一致;并且如果缓冲区满了,再到达的UDP数据就会被丢弃

这也就是为什么UDP是不可靠的,当然我们不能把它看成一种缺点,而是一种特点,因为不可靠也就决定了它是比较简单的;如果要添加可靠性,那协议就会复杂,这样的协议叫做TCP
UDP的特点:

**无连接:**知道对端的IP和端口号就直接进行传输,不需要建立连接

**不可靠:**没有确认机制,没有重传机制;如果因为网络故障没有把信息发到对方,UDP协议层不会给应用层返回任何错误信息

**面向数据报:**发送方如何发,接收方就要如何收(调用多少次write,就要调用多少次read),不能够灵活的控制读写数据的次数和数量

相关推荐
吴建旭 智宅焕7 小时前
智能家居全国交付中执行端能力跃迁的架构设计:从标准装调到交付专家的系统化路径
网络·网络协议·智能家居
Eyfcom9 小时前
〖全球化架构 05〗跨国网络专线优化:QUIC 协议与 SD-WAN 在跨境传输中的实战
网络·架构·跨境物流快递系统·全球化架构
Dream Cosmos11 小时前
传输层协议之UDP
网络·网络协议·udp
梦到啥说啥13 小时前
Linux网络编程:UDP网络协议
linux·网络协议·udp
鸿蒙开发爱好者14 小时前
下班后做的小工具和小游戏,我把它们整理成了 WyanHub
网络·人工智能·职场和发展·个人开发
乐橙开放平台14 小时前
海康和大华摄像头能统一管理吗?可以通过 GB28181 或视频融合平台接入
网络·后端·物联网·音视频
张小姐的猫16 小时前
【基于 WebSocket 的多用户网页五子棋】—— 项目结构设计与实用工具类模块
网络·websocket·网络协议
QXWZ_IA17 小时前
测绘单位采购RTK:设备价格、账号年费、售后,用时间轴分权重
网络·人工智能·安全
IT大白鼠18 小时前
GitLab 未认证 RCE 应急实战CVE-2026-97229(CVSS 10.0)
网络·安全·gitlab
陈希12318 小时前
Linux 网络诊断工具实战:ping、curl、tcpdump、mtr、dig 用法详解
linux·网络·tcpdump