【探索Linux】P.35（传输层 —— UDP协议）

引言

在上一篇文章中，我们深入探讨了网络协议的应用层，揭示了各种协议如何协同工作以确保信息在网络中正确、高效地传递。从HTTP到FTP，每一层协议都扮演着至关重要的角色，为数据的传输提供了必要的结构和规则。

现在，让我们将视线转向网络的另一层——传输层。在这一层，UDP协议和TCP以其独特的特性和应用场景，成为了我们接下来要重点介绍的对象。首先UDP，即用户数据报协议，是一种无连接的传输层协议，它提供了一种简单、快速的方式来传输数据，尽管它并不保证数据的可靠交付。

准备好了吗？让我们开始探索传输层的奥秘，深入了解UDP协议的世界。

一、UDP协议端格式

UDP（用户数据报协议）是一种在IP网络中用于简单数据传输的传输层协议。它是一种无连接的协议，这意味着在数据传输之前不需要建立一个连接。UDP协议的端格式相对简单，主要包括以下几个部分：

1. 源端口号（Source Port）：16位，用于标识发送端的端口号。如果发送端没有指定端口，操作系统会随机选择一个可用的端口。

2. 目的端口号（Destination Port）：16位，用于标识接收端的端口号，确保数据能够正确地发送到目标应用程序。

3. 长度（Length）：16位，表示UDP数据报的总长度，包括UDP头部和UDP数据的字节数。最小长度为8字节。

4. 校验和（Checksum）：16位，用于错误检测。如果校验和为零，接收端可以选择忽略校验和的验证。校验和的计算包括UDP头部、UDP数据以及伪头部。

5. UDP数据（Data）：长度可变，是实际传输的数据部分。

伪头部加上UDP头部和数据部分，共同构成了一个完整的UDP数据报。UDP的这种简单结构使得它在需要快速传输数据且对可靠性要求不高的场景下非常有用，如视频会议、在线游戏等。

二、UDP的特点

⭕UDP传输的过程类似于寄信

• 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;
• 面向数据报: 不能够灵活的控制读写数据的次数和数量

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