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一、UDP协议概念
UDP (User Datagram Protocol 用户数据报协议) ,是传输层的无连接 协议，核心定位是尽最大努力交付，牺牲可靠性换取传输效率和灵活性。
二、UDP协议端格式
- UDP首部有4个字段，每个字段占2个字节
- 源端口号：标识发送方端口，通过此字段回传数据，填0表示无需回应
- 目的端口：标识接收方的端口，交付给对应应用的核心依据
- 长度：整个报文长度（报头+载荷），报头固定8字节，整个最大长度64kb
注意：如果所要传输的数据超过64kb，那么有两种解决办法
1、在应用层进行拆包组包（不推荐，成本高）
2、使用TCP协议完成
- 校验和：用于验证传输数据是否出错
三、UDP的特性
1、无连接
- 无连接是指传输层的逻辑连接，不是指网络和物理层面的连接
通信前无需建立连接，发送方直接向目标 IP + 端口号发送包，接收方直接进行接收，流程极简
2、不可靠传输
- 不可靠传输是指传送的包可能会丢失，并且没有一系列操作来预防丢包现象，如果丢失，也不会返回任何信息
网络通信进行发送包时，发送方只要发送出去即可，不关心后续过程
3、面向数据报
- 不能灵活读写数据
以完整报文为传输单位，应用层给 UDP 多少数据，UDP 就封装多少，如果数据过大，可能会导致 IP 层分片
4、全双工
- 支持数据双向传输，双方都可以发送接收收数据
双向通道独立，无需等待另一方发完才能发
四、使用UDP注意事项
- 需要严格控制传输数据大小，UDP的最大长度仅为 64 K
- 处理好接收缓冲区，如果数据堆积会直接丢弃
- 自行处理可靠性问题，也要做好数据校验
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（用于无盘设备启动）
- DNS : 域名解析协议
- 还有自定义协议
五、TCP/UDP核心对比
| UDP | TCP | |
|---|---|---|
| 连接性 | 无连接 | 有连接 |
| 可靠性 | 不可靠传输 | 可靠传输 |
| 传输单位 | 面向数据报 | 面向字节流 |
| 开销效率 | 开销小 | 开销大 |
| 控制机制 | 无 | 流量控制，拥塞控制 |
| 通信范围 | 一对一、多播、广播 | 一对一 |
| 实时性 | 时延低，实时性好 | 时延高，实时性差 |
| 状态维护 | 无状态，资源占用少 | 需维护连接状态 |
适用场景：
- TCP : 对可靠性要求高（文件传输、网页浏览、聊天、邮件）
- UDP : 对实时性要求高（音视频直播、游戏）
