用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議

詞語(yǔ)解釋

用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（User Datagram Protocol，簡(jiǎn)稱(chēng)UDP）是一種無(wú)連接的協(xié)議，它是基于IP協(xié)議的上層協(xié)議，它提供了一種簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，可以在不需要建立連接的情況下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 UDP的傳輸機(jī)制是在發(fā)送端將數(shù)據(jù)打包，然后將打包的數(shù)據(jù)發(fā)送到接收端，接收端收到數(shù)據(jù)后，再進(jìn)行解包，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。由于UDP是無(wú)連接的，因此它不會(huì)在發(fā)送端和接收端之間建立連接，也不會(huì)在發(fā)送端和接收端之間進(jìn)行確認(rèn)，這樣就可以大大減少傳輸?shù)臅r(shí)間，提高傳輸?shù)男省? UDP的應(yīng)用范圍很廣，它可以用來(lái)傳輸語(yǔ)音、視頻、圖像等多媒體數(shù)據(jù)，也可以用來(lái)傳輸文件、數(shù)據(jù)庫(kù)等其他類(lèi)型的數(shù)據(jù)。此外，UDP還可以用來(lái)傳輸控制信息，例如路由表的更新、路由信息的廣播等。 UDP的傳輸機(jī)制是在發(fā)送端將數(shù)據(jù)打包，然后將打包的數(shù)據(jù)發(fā)送到接收端，接收端收到數(shù)據(jù)后，再進(jìn)行解包，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。UDP協(xié)議提供了一種簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，可以在不需要建立連接的情況下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，可以大大減少傳輸?shù)臅r(shí)間，提高傳輸?shù)男省DP的應(yīng)用范圍很廣，它可以用來(lái)傳輸語(yǔ)音、視頻、圖像等多媒體數(shù)據(jù)，也可以用來(lái)傳輸文件、數(shù)據(jù)庫(kù)等其他類(lèi)型的數(shù)據(jù)，還可以用來(lái)傳輸控制信息，例如路由表的更新、路由信息的廣播等。 UDP協(xié)議的主要優(yōu)點(diǎn)是速度快、傳輸效率高，它的缺點(diǎn)是不可靠，由于不會(huì)在發(fā)送端和接收端之間建立連接，因此它不會(huì)在發(fā)送端和接收端之間進(jìn)行確認(rèn)，所以可能會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)的丟失或重復(fù)。因此，UDP協(xié)議適合傳輸不要求可靠性的數(shù)據(jù)，例如語(yǔ)音、視頻等多媒體數(shù)據(jù)，但不適合傳輸需要可靠性的數(shù)據(jù)，例如文件、數(shù)據(jù)庫(kù)等其他類(lèi)型的數(shù)據(jù)。

   UDP(User Datagram Protocol）用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（RFC 768）

用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP）是 OSI 參考模型中一種無(wú)連接的傳輸層協(xié)議，提供面向事務(wù)的簡(jiǎn)單不可靠信息傳送服務(wù)。 UDP 協(xié)議基本上是 IP 協(xié)議與上層協(xié)議的接口。 UDP 協(xié)議適用端口分別運(yùn)行在同一臺(tái)設(shè)備上的多個(gè)應(yīng)用程序。

由于大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序都在同一臺(tái)機(jī)器上運(yùn)行，計(jì)算機(jī)上必須能夠確保目的地機(jī)器上的軟件程序能從源地址機(jī)器處獲得數(shù)據(jù)包，以及源計(jì)算機(jī)能收到正確的回復(fù)。這是通過(guò)使用 UDP 的“端口號(hào)”完成的。例如，如果一個(gè)工作站希望在工作站 128.1.123.1 上使用域名服務(wù)系統(tǒng)，它就會(huì)給數(shù)據(jù)包一個(gè)目的地址 128.1.123.1 ，并在 UDP 頭插入目標(biāo)端口號(hào) 53 。源端口號(hào)標(biāo)識(shí)了請(qǐng)求域名服務(wù)的本地機(jī)的應(yīng)用程序，同時(shí)需要將所有由目的站生成的響應(yīng)包都指定到源主機(jī)的這個(gè)端口上。 UDP 端口的詳細(xì)介紹可以參照相關(guān)文章。

與 TCP 不同， UDP 并不提供對(duì) IP 協(xié)議的可靠機(jī)制、流控制以及錯(cuò)誤恢復(fù)功能等。由于 UDP 比較簡(jiǎn)單， UDP 頭包含很少的字節(jié)，比 TCP 負(fù)載消耗少。

UDP 適用于不需要 TCP 可靠機(jī)制的情形，比如，當(dāng)高層協(xié)議或應(yīng)用程序提供錯(cuò)誤和流控制功能的時(shí)候。 UDP 是傳輸層協(xié)議，服務(wù)于很多知名應(yīng)用層協(xié)議，包括網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)（NFS）、簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP）、域名系統(tǒng)（DNS）以及簡(jiǎn)單文件傳輸系統(tǒng)（TFTP）。

協(xié)議結(jié)構(gòu)

Source Port — 16位。源端口是可選字段。當(dāng)使用時(shí)，它表示發(fā)送程序的端口，同時(shí)它還被認(rèn)為是沒(méi)有其它信息的情況下需要被尋址的答復(fù)端口。如果不使用，設(shè)置值為0。

Destination Port — 16位。目標(biāo)端口在特殊因特網(wǎng)目標(biāo)地址的情況下具有意義。

Length — 16位。該用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)的八位長(zhǎng)度，包括協(xié)議頭和數(shù)據(jù)。長(zhǎng)度最小值為8。

Checksum — 16位。IP 協(xié)議頭、UDP 協(xié)議頭和數(shù)據(jù)位，最后用0填補(bǔ)的信息假協(xié)議頭總和。如果必要的話，可以由兩個(gè)八位復(fù)合而成。

Data — 包含上層數(shù)據(jù)信息。

UDP的特點(diǎn)：
  UDP協(xié)議使用IP層提供的服務(wù)把從應(yīng)用層得到的數(shù)據(jù)從一臺(tái)主機(jī)的某個(gè)應(yīng)用程序傳給網(wǎng)絡(luò)上另一臺(tái)主機(jī)上的某一個(gè)應(yīng)用程序。
UDP協(xié)議有如下的特點(diǎn)：
1、UDP傳送數(shù)據(jù)前并不與對(duì)方建立連接，即UDP是無(wú)連接的，在傳輸數(shù)據(jù)前，發(fā)送方和接收方相互交換信息使雙方同步。
2、UDP不對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，在UDP報(bào)文的首部中并沒(méi)有關(guān)于數(shù)據(jù)順序的信息（如TCP所采用的序號(hào)），而且報(bào)文不一定按順序到達(dá)的，所以接收端無(wú)從排起。
3、UDP對(duì)接收到的數(shù)據(jù)報(bào)不發(fā)送確認(rèn)信號(hào)，發(fā)送端不知道數(shù)據(jù)是否被正確接收，也不會(huì)重發(fā)數(shù)據(jù)。
4、UDP傳送數(shù)據(jù)較TCP快速，系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)也少。

從以上特點(diǎn)可知，UDP提供的是無(wú)連接的、不可靠的數(shù)據(jù)傳送方式，是一種盡力而為的數(shù)據(jù)交付服務(wù)。
相關(guān)鏈接 http://www.javvin.com/protocol/rfc768.pdf：User Datagram Protocol（UDP） Specifications

http://www.iana.org/assignments/port-numbers：UDP and TCP port numbers

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