UDP协议

概念

用户数据报协议UDP（User Data Protocol）
是无连接的用户协议

设计UDP原因

不需要建立连接（减少延时）；无拥塞控制：UDP可按需发送；经常用于流媒体数据传输（如视频点播），低负载、速率敏感

UDP报头的封装

UDP报头的封装.png

❀UDP报头中主要的内容就是进程的端口号

UDP报头格式

UDP报头格式.png

• UDP源端口号：指示发送方的UDP端口号
• UDP目的端口号：指示接收方的UDP端口号
• UDP报文长度：指示数据报总长度，包括报头以及数据区总长度
• UDP校验和：进行差错检测，但UDP不会恢复差错

UDP校验和

(UDP校验和部分参考链接：https://blog.csdn.net/qq_34902437/article/details/87938913)

对发送方的 UDP 报文段的所有 16 比特字的和进行反码运算，当求和遇见溢出的时候，进行回卷，得到的结果放在 UDP 报文段中的检验和字段
• 回卷： 就是当进行 16 比特的加法运算的时候，如果进位到 17位，则将第 17 位和后 16 位进行加法和运算

例子：
假设我们有 3 个 16 比特的字

3个16比特的二进制数.png

第一步：对 3 个 16 比特的字依次相加

3个二进制数相加.png

注意，在最后一次加法的过程中，发生了回卷，看下面，多了第 17 位，要消除第 17 位

回卷.png

这两个数相加得到

实际得到的和.png

此时用 1 + 0100 1010 1100 0001 = 0100 1010 1100 0010

第二步：对和进行反码运算

取反.png

第三步：将这个值放入校验和中

第四步：在接收方中，将全部的 4 个 16比特的字（包含了校验和）加在一起(例子中“取反”里的两组数相加)，没有差错的话，就是 1111 1111 1111 1111

伪首部：位于UDP报头之前，用于验证UDP数据报是否被送到正确的目的节点

发送方将UDP伪首部、首部、数据每16位一组进行二进制反码求和，再将求和结果求反码，填入校验和字段。接收方收到UDP报文后，生成伪首部，将伪首部、首部、数据每16位一组进行二进制反码求和，若求和结果全为1则无差错传输，否则丢弃