傳輸層——UDP

簡介

RFC768定義的UDP只是做了傳輸協議能夠做的最少工作，它僅在IP的數據報服務上增加了兩個最基本的服務：複用和分用以及差錯檢測。UDP是非面向連接的、不可靠的傳輸協議。

• 不需要建立連接
• 不支持流量控制和擁塞控制，沒有確認/重傳機
• UDP段在傳輸過程中可能會丟失、失序和延遲
• 支持廣播和組播，這對多媒體傳輸是非常有用的

和TCP的區別

1. UDP無需建立連接，因此UDP不會引入建立連接的時延。
2. 無連接狀態。TCP需要在端系統中維護連接狀態，此狀態包括髮送接收緩存、擁塞控制參數、確認號、順序號等。而UDP不維護連接狀態，也不跟蹤這些參數。
3. 分組頭部開銷小。TCP頭部有20B，而UDP只有8B。
4. UDP沒有擁塞控制，因此網絡中的擁塞不會影響主機的發送速率。某些應用要求以穩定的速率發送，但不允許有較大的延遲，UDP正好滿足。 
5. UDP提供盡最大努力的交付，即不保證可靠交付，但這並不意味着應用對數據的要求事不可靠的，因此所有維護傳輸可靠性工作需要用戶在應用層來完成。應用實體可以根據應用的需求來靈活設計自己的可靠性原則。
6.  UDP事面向報文的。發送方UDP對應用層交下來的報文，在添加首部後就交給IP層，既不合並，也不拆分，而是保留這些報文的邊界；接收方UDP對於IP層交上來的UDP用戶數據報，在去除首部後就原封不動的交付給上層應用進程，一次性交付一個完整的報文。因此報文不可分割，是UDP數據報處理的最小單位。

UDP報文段格式

                                                                                                                                              

• 源端口：在需要對方回信是選用，不需要時可用全0；
• 目的端口：目的端口號，在終點交付報文時必須使用到
• 長度：UDP數據報的長度（包括首部和數據），最小值爲8B（僅含首部）
• 校驗和：檢測UDP數據報在傳輸中是否有錯。有錯就丟棄。該字段是可選的，當源主機不想計算校驗和時，直接令該字段全爲0

基於UDP的應用層協議

• NFS：網絡文件系統
• TFTP：簡單文件傳輸協議
• DHCP：動態主機配置協議
• BOOTP：啓動協議(用於無盤設備啓動)
• DNS：域名解析協議