计算机网络协议包头赏析-UDP
之前我们已经针对以太网、IP、TCP协议,进行了包头赏析。本次,我们继续UDP协议包头赏析。
提到TCP,想必大家会有所了解,它早已是家喻户晓的一个网络协议了,而UDP远没有他的大哥那么的有名,所以,我们有必要先介绍下这个幕后的英雄。
【UDP是什么】
UDP,是User Datagram Protocol的缩写,中文翻译过来就是用户数据报协议,它和TCP是一对兄弟,同样位于OSI七层协议体系中的第四层“传输层”,向互联网提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。
正如刚才介绍的那样,UDP提供的是一种不可靠信息传输,此时,你是否会心生疑惑:“科技都发展的这么厉害了,怎么还有这么不要强的协议呢?竟然自己承认自己的服务不可靠?”
【UDP存在的合理性】
并非UDP自己不要强,而是UDP的确有他存在的合理性和必然性。
众所周知,网络数据包在从上层到下层组建时,会由于上层包很大而需要拆分成较小的组再进行传输,这样的话,势必引出“哪些组先到目的地,哪些组后到目的地”的问题。TCP协议好似一个做事严谨的理科生,它对工作非常仔细,要求所有被分了组的数据,要按照原有的顺序,从前到后的发送到目的端。而UDP协议则好似一个文科生,它更讲究的是抒情和随性,只要分了组的数据被传送出去了,它就不会太在意、太上心了。
虽然,大多数人会认为TCP是一个靠谱的学生,但是,这种靠谱,是需要付出效率与性能的代价的。在一些不需要非常严谨的场景下,UDP反倒是一个更好的选择,比如语音传输、视频传输时,人们可能对正确性的关注度并非那么敏感,但是流畅度确是影响用户体验的关键指标。
【UDP的重要用户】
他们是DNS查询、视频传输、QQ、TFTP等等。
【UDP协议报头格式】
惯例,先看图,后解释:
图已经很清晰,UDP报头要比TCP的简单许多,只有区区8个字节,即源端口、目的端口、用户数据报长度、校验和。就凭这一点,就比TCP那复杂的20字节报头,要轻便了许多。
此处唯一需要解释一下的,就是“用户数据报长度”,它占了16位bit,能表示的最大长度是2^16,单位是字节。这里所指的长度,是包含UDP报头在内的总长度,而非数据部分的长度。
【UDP数据报长度一般设置为多少比较合适】
看到一位朋友对此问题解释的很是清晰,在此直接转帖过来,也对rain_fish表示感谢。(原帖地址在这里):
在进行UDP编程的时候,我们最容易想到的问题就是,一次发送多少bytes好? 当然,这个没有唯一答案,相对于不同的系统,不同的要求,其得到的答案是不一样的,我这里仅对 像ICQ一类的发送聊天消息的情况作分析,对于其他情况,你或许也能得到一点帮助: 首先,我们知道,TCP/IP通常被认为是一个四层协议系统,包括链路层,网络层,运输层,应用层. UDP属于运输层,下面我们由下至上一步一步来看: 以太网(Ethernet)数据帧的长度必须在46-1500字节之间,这是由以太网的物理特性决定的. 这个1500字节被称为链路层的MTU(最大传输单元). 但这并不是指链路层的长度被限制在1500字节,其实这这个MTU指的是链路层的数据区. 并不包括链路层的首部和尾部的18个字节. 所以,事实上,这个1500字节就是网络层IP数据报的长度限制. 因为IP数据报的首部为20字节,所以IP数据报的数据区长度最大为1480字节. 而这个1480字节就是用来放TCP传来的TCP报文段或UDP传来的UDP数据报的. 又因为UDP数据报的首部8字节,所以UDP数据报的数据区最大长度为1472字节. 这个1472字节就是我们可以使用的字节数。 当我们发送的UDP数据大于1472的时候会怎样呢? 这也就是说IP数据报大于1500字节,大于MTU.这个时候发送方IP层就需要分片(fragmentation). 把数据报分成若干片,使每一片都小于MTU.而接收方IP层则需要进行数据报的重组. 这样就会多做许多事情,而更严重的是,由于UDP的特性,当某一片数据传送中丢失时,接收方便 无法重组数据报.将导致丢弃整个UDP数据报。 因此,在普通的局域网环境下,我建议将UDP的数据控制在1472字节以下为好. 进行Internet编程时则不同,因为Internet上的路由器可能会将MTU设为不同的值. 如果我们假定MTU为1500来发送数据的,而途经的某个网络的MTU值小于1500字节,那么系统将会使用一系列的机 制来调整MTU值,使数据报能够顺利到达目的地,这样就会做许多不必要的操作. 鉴于Internet上的标准MTU值为576字节,所以我建议在进行Internet的UDP编程时. 最好将UDP的数据长度控件在548字节(576-8-20)以内.
计算机网络协议包头赏析-UDP的更多相关文章
- 计算机网络协议包头赏析-IP
上次和大家聊了聊以太网的帧格式,本文会讲解IP数据报格式的定义. == 开门见山,先上图: 任何一个IP数据报都是由首部和数据两部分组成,而且首部基本是固定长度的,长度为20字节.这一点很重要,其他都 ...
- 计算机网络协议包头赏析-TCP
仍然先把TCP报文段的格式放在这里,然后我们看图说话: TCP报文段也分为首部和数据两部分,首部默认情况下一般是20字节长度,但在一些需求情况下,会使用“可选字段”,这时,首部长度会有所增加. 下面, ...
- 【转帖】计算机网络协议(三)——UDP、TCP、Socket
计算机网络协议(三)——UDP.TCP.Socket 2019年09月04日 11:09:41 to_be_better_one 阅读数 28794 文章标签: 计算机网络UDPTCPSocket 更 ...
- 一些重要的计算机网络协议(IP、TCP、UDP、HTTP)
一.计算机网络的发展历程 1.计算机网络发展 与其说计算机改变了世界,倒不如说是计算机网络改变了世界.彼时彼刻,你我都因网络而有了交集,岂非一种缘分? 计算机与网络发展大致经历如下过程:
- 移动端IM系统的协议选型:UDP还是TCP?
1.前言 对于有过网络编程经验的开发者来说,使用何种数据传输层协议来实现数据的通信,是个非常基础的问题,它涉及到你的第一行代码该如何编写. 从PC时代的IM开始,IM开发者就在为数据传输协议的选型争论 ...
- 计算机网络协议层次(转发:http://blog.csdn.net/gavin_john/article/details/53186570)
计算机网络学习的核心内容就是网络协议的学习.网络协议是为计算机网络中进行数据交换而建立的规则.标准或者说是约定的集合.计算机网络协议同我们的语言一样,多种多样. 为了给网络协议的设计提供一个结构,网络 ...
- 传输层协议TCP和UDP
本文力图简洁,让读者对TCP和UDP有个初步的认知.闲话少说,现在开始吧.TCP和UDP都是传输层的协议.TCP通过三次握手建立可靠连接,对未送达的消息重新进行发送.UDP不建立连接而直接发送,对未送 ...
- 计算机网络http,https,tcp,udp,get,post
一.HTTP 超文本传输协议HTTP协议被用于在Web浏览器和网站服务器之间传递信息,HTTP协议以明文方式发送内容,不提供任何方式的数据加密,如果攻击者截取了Web浏览器和网站服务器之间的传输报文, ...
- 协议系列之UDP协议
上节说的TCP协议虽然提供了可靠的传输,但是也有一个缺点,发送速度慢.那么有没有一种协议能快速发送的呢?这节要讨论的就是UDP协议,它提供了更加快的发送速度,但也牺牲了可靠性,它是一种无连接的传输协议 ...
随机推荐
- 【转】iOS 9自带苹果式省电模式 依然软硬兼施
非本人总结,转自:http://news.91.com/apple/1506/21837672.html 说好的改善和优化,iOS 9真的带来了.且不说那些经过改善的功能,iOS 9 推出的低功耗模式 ...
- 开发设计模式(四) 代理模式(Proxy Pattern)
转自http://blog.sina.com.cn/s/blog_89d90b7c0101803g.html 代理模式:代理模式的主要作用是为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问.在某些情况下, ...
- MVC5添加控制器总是报“Multiple object sets per type are not supported”
http://www.asp.net/mvc/tutorials/mvc-5/introduction/creating-a-connection-string 按照上面的指导做练习, 总报小面的错 ...
- C#操作mongodb数据库
1.下载驱动: 如下图:选择c#解决方案,右键,点击 “管理NuGet程序包(N)...” 在弹出的对话框中,输入MongoDB.Driver,进行搜索,然后选择安装. 2.引用命名空间: using ...
- shell 练习
shell 练习 iii= ] do iii=$[$iii+] echo -n "$iii " done iii= ] do iii=$[$iii+] echo -n " ...
- linux(centos)如何查看文件夹大小
参考http://zhidao.baidu.com/link?url=OrfDgdHvyA1pSDAy6ql-IgPBWtvcS5AR9bc543zTr1hLIDfCd42nYtNBplAl2pHvM ...
- CentOS搭建OpenVPN服务(简易版)
OpenVPN服务端配置 1. 安装OpenVPN软件包 默认的Centos软件源里面没有OpenVPN的软件包,我们可以添加rpmforge的repo,从而实现yum安装openvpn 针对Cent ...
- 分布式系统之CAP理论
任老师第一节主要讲了分布式系统实现时候面临的八个问题,布置的作业就是这个,查询CAP理论. 笔者初次接触分布式,所以本文主要是一个汇总. 一.CAP起源 CAP原本是一个猜想,2000年PODC大会的 ...
- Swift 中的 Runtime
即使在 Swift APP 中没有一行 Object-c 的代码,每个 APP 也都会在 Object-c runtime 中运行,为动态任务分发和运行时对象关联开启了一个世界.更确切地说,可能在仅使 ...
- 【 NOIP2015 DAY1 T2 信息传递】带权并查集
题目描述 有n个同学(编号为1到n)正在玩一个信息传递的游戏.在游戏里每人都有一个固定的信息传递对象,其中,编号为i的同学的信息传递对象是编号为Ti同学. 游戏开始时,每人都只知道自己的生日.之后每一 ...