企业做网站有用吗天涯,分销软件有哪些,网站建设的网络公司,wordpress加密数据5.2.1UDP概述
一、UDP 的定义
用户数据报协议 (User Datagram Protocol, UDP) 是传输层的无连接、不可靠协议。它提供最小化的协议机制#xff0c;仅支持数据报的简单传输#xff0c;不保证数据顺序或可靠性。
二、UDP 的核心特点 无连接 通信前无需建立连接#xff0c;直…5.2.1UDP概述
一、UDP 的定义
用户数据报协议 (User Datagram Protocol, UDP) 是传输层的无连接、不可靠协议。它提供最小化的协议机制仅支持数据报的简单传输不保证数据顺序或可靠性。
二、UDP 的核心特点 无连接 通信前无需建立连接直接发送数据报。类似“寄信”无需确认对方是否准备好。 不可靠传输 不保证数据到达目的地、不保证顺序、无重传机制。若数据丢失或损坏UDP 不会自动修复。 面向报文 应用层交给 UDP 的每个报文都会被完整发送不拆分、不合并。接收方必须一次性接收整个报文。 首部开销小 UDP 首部仅 8 字节远小于 TCP 的 20 字节。 无拥塞控制 无论网络状态如何UDP 始终以固定速率发送数据。 支持单播、多播、广播 适合一对多或多对多通信如视频会议。
三、UDP 首部格式 源端口发送方端口号可选可置0。目的端口接收方端口号必填。长度整个 UDP 数据报的长度首部数据单位字节。校验和用于检测数据是否损坏可选但推荐启用。
四、UDP 校验和计算 伪首部参与校验 包括 IP 首部中的源 IP、目的 IP、协议类型和 UDP 数据长度。 保证 IP 层错误如错发到其他主机能被检测到。 计算步骤 将 UDP 数据报视为 16 位整数序列。将伪首部添加到 UDP 数据报前计算反码和。将结果的反码存入校验和字段。
五、UDP 通信流程 六、UDP 的适用场景
实时应用 视频会议、在线直播容忍部分丢包追求低延迟。 简单查询/响应 DNS 查询、SNMP 监控单次交互无需连接。 多播/广播通信 网络时间协议 (NTP)、路由器发现协议。
七、UDP 与 TCP 对比
特性UDPTCP连接方式无连接面向连接三次握手可靠性不可靠可靠确认、重传、有序首部开销8 字节20 字节无选项传输控制无拥塞控制、无流量控制拥塞控制、滑动窗口数据单位数据报保留边界字节流无边界
总结
UDP 以“简单高效”为核心牺牲可靠性换取低延迟适用于对实时性要求高、能容忍少量数据丢失的场景。
5.2.2UDP的首部格式
UDP用户数据报协议首部格式是 固定8字节由4个字段组成。
1. UDP首部格式图示 2. 首部字段详解
(1) 源端口Source Port
2字节16位作用发送方的端口号。取值范围0~65535。可选性可以为0表示无需回复如单播、广播通信。
(2) 目的端口Destination Port
2字节16位作用接收方的端口号。关键性必须正确指定否则接收方无法将数据交付给应用进程。
(3) 长度Length
2字节16位作用指示UDP数据报的总长度首部数据。取值范围最小值是8仅首部最大值受IP分片限制通常≤65535字节。
(4) 校验和Checksum
2字节16位作用验证首部和数据的完整性。计算范围 数据报首部 数据。伪首部包含IP层信息
3. 校验和计算流程
在发送方 将校验和字段置0。添加12字节的伪首部到UDP报文前。对伪首部、UDP首部、数据部分计算二进制反码求和。结果取反码填充到校验和字段。 在接收方 接收完整数据报。再次计算校验和若结果为全10xFFFF则数据无误。
4. 与TCP首部对比
特性UDPTCP首部长度固定8字节无选项可变20~60字节可靠性保证无有序、可靠传输校验和可选可置0强制流量控制无滑动窗口机制
5. 示例报文分析
十六进制UDP首部示例06 32 00 45 00 1C E2 17
源端口0x0632 ⇒ 1586十进制目的端口0x0045 ⇒ 69常用于TFTP协议长度0x001C ⇒ 28字节首部8字节 数据20字节校验和0xE217验证是否被篡改。
问答回顾 为何UDP首部没有首部长度字段 答UDP首部尺寸固定为8字节无需单独说明长度。 若检验和为0会怎样 答在UDP规范中校验和为0表示禁用校验非推荐做法。正常实现需将全0转换为全10xFFFF。
