（十九）运输层--UDP

用户数据报协议UDP

UDP概述

用户数据报协议UDP只在IP的数据报服务之上增加了很少一点的功能，即复用、分用以及差错检测功能。UDP的主要特点是：
（1）UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接，减少了开销和发送数据之前的时延

（2）UDP使用尽最大努力交付，即不保证可靠交付，因此主机不需要维持复杂的连接状态表

（3）UDP是面向报文的，发送方的UDP对应用程序交下来的报文，在添加首部后就向下交付IP层，UDP对应用层的报文既不合并，也不拆分，而是保留这些报文的边界。也就是说，应用层交给UDP多长的报文，UDP就照样发送，一次发送一个报文，如下图所示：

在接收方的UDP，对IP层交上来的UDP用户数据报，在去除首部后，就原封不动的交付上层的应用进程。也就是说，UDP一次交付一个完整的报文。

（4）UDP没有拥塞控制，因此网络出现的拥塞不会使源主机的发送速率降低。这对某些实时应用是很重要的。很多的实时应用（IP电话、视频会议）要求源主机以恒定的速率发送数据，并且允许在网络发生拥塞时丢失一些数据，但却不允许数据有太大的时延。

（5）UDP支持一对一、一对多、多对一、多对多的交互通信

（6）UDP的首部开销小，只有8个字节，比TCP的20个字节的首部要短。

UDP的首部格式

用户数据报UDP有两个字段：首部字段和数据字段。首部字段很简单，只有8个字节，由四个字段组成，每个字段的长度都是两个字节。各字段意义如下：
（1）源端口
在需要对方回信时选用，不需要时可用全0
（2）目的端口
在终点交付报文时必须使用
（3）长度
UDP用户数据报的长度，最小值是8（只有首部）
（4）检验和
检测UDP用户数据报在传输中是否有错，有错就丢弃

当运输层从IP层收到UDP数据报时，就根据首部中的目的端口，把UDP数据报通过相应的端口，上交最后的终点——应用进程。下图是UDP基于端口分用的示意图：

如果接收方UDP发现收到的报文中的目的端口号不正确（不存在对应于该端口号的应用进程），就丢弃该报文。