传输层——UDP

简介

RFC768定义的UDP只是做了传输协议能够做的最少工作，它仅在IP的数据报服务上增加了两个最基本的服务：复用和分用以及差错检测。UDP是非面向连接的、不可靠的传输协议。

• 不需要建立连接
• 不支持流量控制和拥塞控制，没有确认/重传机
• UDP段在传输过程中可能会丢失、失序和延迟
• 支持广播和组播，这对多媒体传输是非常有用的

和TCP的区别

1. UDP无需建立连接，因此UDP不会引入建立连接的时延。
2. 无连接状态。TCP需要在端系统中维护连接状态，此状态包括发送接收缓存、拥塞控制参数、确认号、顺序号等。而UDP不维护连接状态，也不跟踪这些参数。
3. 分组头部开销小。TCP头部有20B，而UDP只有8B。
4. UDP没有拥塞控制，因此网络中的拥塞不会影响主机的发送速率。某些应用要求以稳定的速率发送，但不允许有较大的延迟，UDP正好满足。 
5. UDP提供尽最大努力的交付，即不保证可靠交付，但这并不意味着应用对数据的要求事不可靠的，因此所有维护传输可靠性工作需要用户在应用层来完成。应用实体可以根据应用的需求来灵活设计自己的可靠性原则。
6.  UDP事面向报文的。发送方UDP对应用层交下来的报文，在添加首部后就交给IP层，既不合并，也不拆分，而是保留这些报文的边界；接收方UDP对于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给上层应用进程，一次性交付一个完整的报文。因此报文不可分割，是UDP数据报处理的最小单位。

UDP报文段格式

                                                                                                                                              

• 源端口：在需要对方回信是选用，不需要时可用全0；
• 目的端口：目的端口号，在终点交付报文时必须使用到
• 长度：UDP数据报的长度（包括首部和数据），最小值为8B（仅含首部）
• 校验和：检测UDP数据报在传输中是否有错。有错就丢弃。该字段是可选的，当源主机不想计算校验和时，直接令该字段全为0

基于UDP的应用层协议

• NFS：网络文件系统
• TFTP：简单文件传输协议
• DHCP：动态主机配置协议
• BOOTP：启动协议(用于无盘设备启动)
• DNS：域名解析协议