UDP协议是什么意思 UDP协议分析【介绍】

UDP协议是什么意思 UDP协议分析【介绍】,第1张

UDP协议,UDP协议是什么意思

UDP 是User Datagram Protocol的简称, 中文名是用户数据包协议,是 OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议,提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。它是IETF RFC 768是UDP的正式规范。

UDP协议是英文UserDatagramProtocol的缩写,即用户数据报协议,主要用来支持那些需要在计算机之间传输数据的网络应用。包括网络视频会议系统在内的众多的客户/服务器模式的网络应用都需要使用UDP协议。UDP协议从问世至今已经被使用了很多年,虽然其最初的光彩已经被一些类似协议所掩盖,但是即使是在今天,UDP仍然不失为一项非常实用和可行的网络传输层协议。

与我们所熟知的TCP(传输控制协议)协议一样,UDP协议直接位于IP(网际协议)协议的顶层。根据OSI(开放系统互连)参考模型,UDP和TCP都属于传输层协议。

UDP协议的主要作用是将网络数据流量压缩成数据报的形式。一个典型的数据报就是一个二进制数据的传输单位。每一个数据报的前8个字节用来包含报头信息,剩余字节则用来包含具体的传输数据。

0UDP报头

UDP报头由4个域组成,其中每个域各占用2个字节,具体如下:

源端口号

目标端口号

数据报长度

校验值

UDP协议使用端口号为不同的应用保留其各自的数据传输通道。UDP和TCP协议正是采用这一机制实现对同一时刻内多项应用同时发送和接收数据的支持。数据发送一方(可以是客户端或服务器端)将UDP数据报通过源端口发送出去,而数据接收一方则通过目标端口接收数据。有的网络应用只能使用预先为其预留或注册的静态端口;而另外一些网络应用则可以使用未被注册的动态端口。因为UDP报头使用两个字节存放端口号,所以端口号的有效范围是从0到65535。一般来说,大于49151的端口号都代表动态端口。

数据报的长度是指包括报头和数据部分在内的总的字节数。因为报头的长度是固定的,所以该域主要被用来计算可变长度的数据部分(又称为数据负载)。数据报的最大长度根据 *** 作环境的不同而各异。从理论上说,包含报头在内的数据报的最大长度为65535字节。不过,一些实际应用往往会限制数据报的大小,有时会降低到8192字节。

UDP协议使用报头中的校验值来保证数据的安全。校验值首先在数据发送方通过特殊的算法计算得出,在传递到接收方之后,还需要再重新计算。如果某个数据报在传输过程中被第三方篡改或者由于线路噪音等原因受到损坏,发送和接收方的校验计算值将不会相符,由此UDP协议可以检测是否出错。这与TCP协议是不同的,后者要求必须具有校验值。

UDPvsTCP

UDP和TCP协议的主要区别是两者在如何实现信息的可靠传递方面不同。TCP协议中包含了专门的传递保证机制,当数据接收方收到发送方传来的信息时,会自动向发送方发出确认消息;发送方只有在接收到该确认消息之后才继续传送其它信息,否则将一直等待直到收到确认信息为止。

与TCP不同,UDP协议并不提供数据传送的保证机制。如果在从发送方到接收方的传递过程中出现数据报的丢失,协议本身并不能做出任何检测或提示。因此,通常人们把UDP协议称为不可靠的传输协议。

相对于TCP协议,UDP协议的另外一个不同之处在于如何接收突法性的多个数据报。不同于TCP,UDP并不能确保数据的发送和接收顺序。例如,一个位于客户端的应用程序向服务器发出了以下4个数据报

D1

D22

D333

D4444

但是UDP有可能按照以下顺序将所接收的数据提交到服务端的应用:

D333

D1

D4444

D22

事实上,UDP协议的这种乱序性基本上很少出现,通常只会在网络非常拥挤的情况下才有可能发生。

UDP协议的应用

也许有的读者会问,既然UDP是一种不可靠的网络协议,那么还有什么使用价值或必要呢其实不然,在有些情况下UDP协议可能会变得非常有用。因为UDP具有TCP所望尘莫及的速度优势。虽然TCP协议中植入了各种安全保障功能,但是在实际执行的过程中会占用大量的系统开销,无疑使速度受到严重的影响。反观UDP由于排除了信息可靠传递机制,将安全和排序等功能移交给上层应用来完成,极大降低了执行时间,使速度得到了保证。

关于UDP协议的最早规范是RFC768,1980年发布。尽管时间已经很长,但是UDP协议仍然继续在主流应用中发挥着作用。包括视频电话会议系统在内的许多应用都证明了UDP协议的存在价值。因为相对于可靠性来说,这些应用更加注重实际性能,所以为了获得更好的使用效果(例如,更高的画面帧刷新速率)往往可以牺牲一定的可靠性(例如,会面质量)。这就是UDP和TCP两种协议的权衡之处。根据不同的环境和特点,两种传输协议都将在今后的网络世界中发挥更加重要的作用

[编辑本段]UDP报头

UDP报头由4个域组成,其中每个域各占用2个字节,具体如下:

源端口号

目标端口号

数据报长度

校验值

UDP协议使用端口号为不同的应用保留其各自的数据传输通道。UDP和TCP协议正是采用这一机制实现对同一时刻内多项应用同时发送和接收数据的支持。数据发送一方(可以是客户端或服务器端)将UDP数据报通过源端口发送出去,而数据接收一方则通过目标端口接收数据。有的网络应用只能使用预先为其预留或注册的静态端口;而另外一些网络应用则可以使用未被注册的动态端口。因为UDP报头使用两个字节存放端口号,所以端口号的有效范围是从0到65535。一般来说,大于49151的端口号都代表动态端口。

数据报的长度是指包括报头和数据部分在内的总字节数。因为报头的长度是固定的,所以该域主要被用来计算可变长度的数据部分(又称为数据负载)。数据报的最大长度根据 *** 作环境的不同而各异。从理论上说,包含报头在内的数据报的最大长度为65535字节。不过,一些实际应用往往会限制数据报的大小,有时会降低到8192字节。

UDP协议使用报头中的校验值来保证数据的安全。校验值首先在数据发送方通过特殊的算法计算得出,在传递到接收方之后,还需要再重新计算。如果某个数据报在传输过程中被第三方篡改或者由于线路噪音等原因受到损坏,发送和接收方的校验计算值将不会相符,由此UDP协议可以检测是否出错。这与TCP协议是不同的,后者要求必须具有校验值。

许多链路层协议都提供错误检查,包括流行的以太网协议,也许想知道为什么UDP也要提供检查和。其原因是链路层以下的协议在源端和终端之间的某些通道可能不提供错误检测。虽然UDP提供有错误检测,但检测到错误时,UDP不做错误校正,只是简单地把损坏的消息段扔掉,或者给应用程序提供警告信息。

[编辑本段]UDP协议的几个特性

(1) UDP是一个无连接协议,传输数据之前源端和终端不建立连接,当它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据,并尽可能快地把它扔到网络上。在发送端,UDP传送数据的速度仅仅是受应用程序生成数据的速度、计算机的能力和传输带宽的限制;在接收端,UDP把每个消息段放在队列中,应用程序每次从队列中读一个消息段。

(2) 由于传输数据不建立连接,因此也就不需要维护连接状态,包括收发状态等,因此一台服务机可同时向多个客户机传输相同的消息。

(3) UDP信息包的标题很短,只有8个字节,相对于TCP的20个字节信息包的额外开销很小。

(4) 吞吐量不受拥挤控制算法的调节,只受应用软件生成数据的速率、传输带宽、源端和终端主机性能的限制。

(5)UDP使用尽最大努力交付,即不保证可靠交付,因此主机不需要维持复杂的链接状态表(这里面有许多参数)。

(6)UDP是面向报文的。发送方的UDP对应用程序交下来的报文,在添加首部后就向下交付给IP层。既不拆分,也不合并,而是保留这些报文的边界,因此,应用程序需要选择合适的报文大小。

虽然UDP是一个不可靠的协议,但它是分发信息的一个理想协议。例如,在屏幕上报告股票市场、在屏幕上显示航空信息等等。UDP也用在路由信息协议RIP(Routing Information Protocol)中修改路由表。在这些应用场合下,如果有一个消息丢失,在几秒之后另一个新的消息就会替换它。UDP广泛用在多媒体应用中,例如,Progressive Networks公司开发的RealAudio软件,它是在因特网上把预先录制的或者现场音乐实时传送给客户机的一种软件,该软件使用的RealAudio audio-on-demand protocol协议就是运行在UDP之上的协议,大多数因特网电话软件产品也都运行在UDP之上。

UDP = uridine diphosphate,尿苷二磷酸,一种嘧啶核苷酸,由碱基、尿嘧啶与核糖组成,主要用途是RNA合成(转录)时的原料。 另外UDP也是DTP能量消耗后产物,功能类似ADP,但较ADP少见。参与微生物肽聚糖等的合成。

原型:

int WINAPI icePub_UdpSendAndReceive(char sendBuffer,int bufferLen,char strIP,int port,char receiveBuffer,int timeoutSeconds,int retryCounts)

输入:sendBuffer 发送的数据

bufferLen sendBuffer的长度

strIP 服务端地址

port 端口

timeoutSeconds 超时时间,秒

retryCounts 接收失败重发次数

输出:receiveBuffer 接收的数据

返回码:接收数据的长度

char buff[1024],buff2[102410];

int receiveLen;

strcpy(buff,"tag:01\r\ncommand:reboot\r\ndata:none\r\n");

typedef int (WINAPI ICEPUB_UDPSENDANDRECEIVE)(char sendBuffer,int bufferLen,char strIP,int port,char receiveBuffer,int timeoutSeconds,int retryCounts);

ICEPUB_UDPSENDANDRECEIVE icePub_UdpSendAndReceive = 0;

HINSTANCE hDLLDrv = LoadLibrary("icePubDlldll");

if(hDLLDrv)

icePub_UdpSendAndReceive=(ICEPUB_UDPSENDANDRECEIVE )GetProcAddress(hDLLDrv,"icePub_UdpSendAndReceive");

if(icePub_UdpSendAndReceive)

receiveLen=icePub_UdpSendAndReceive(buff,strlen(buff),"1921681111",6000,buff2,15,1);

if(hDLLDrv)

FreeLibrary(hDLLDrv);

AfxMessageBox(buff2);

UDP的意思是什么 UDP与TCP的区别

udp的意思: 是User Datagram Protocol的简称, 中文名是用户数据包协议,是 OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议,提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。UDP 协议基本上是IP协议与上层协议的接口。它是IETF RFC 768是UDP的正式规范。UDP协议的主要作用是将网络数据流量压缩成数据包的形式。一个典型的数据包就是一个二进制数据的传输单位。

词性 :abbr 用户数据报协议(=User Datagram Protocol)

Uliana Uonuki Ulisso Uzhviy Uliger Uborka Uzurov ugt UGPase uberty

udp的作用:

为了在给定的主机上能识别多个目的地址,同时允许多个应用程序在同一台主机上工作并能独立地进行数据包的发送和接收,设计 用户数据报协议UDP。

使用UDP协议包括: TFTP、 SNMP、NFS、DNS、BOOTP。

UDP使用底层的互联网协议来传送报文,同IP一样提供不可靠的无连接数据包传输服务。它不提供报文到达确认、排序、及流量控制等功能。

UDP适用于一次只传送少量数据、对可靠性要求不高的应用环境。比如,我们经常使用“ping”命令来测试两台主机之间TCP/IP通信是否正常,其实“ping”命令的原理就是向对方主机发送UDP数据包,然后对方主机确认收到数据包,如果数据包是否到达的消息及时反馈回来,那么网络就是通的。例如,在默认状态下,一次“ping” *** 作发送4个数据包(如图2所示)。大家可以看到,发送的数据包数量是4包,收到的也是4包(因为对方主机收到后会发回一个确认收到的数据包)。这充分说明了UDP协议是面向非连接的协议,没有建立连接的过程。正因为UDP协议没有连接的过程,所以它的通信效果高;但也正因为如此,它的可靠性不如TCP协议高。QQ就使用UDP发消息,因此有时会出现收不到消息的情况。

UDP与TCP的区别:

1TCP是面向连接的运输层协议,UDP是无连接的。

2每一条TCP连接只能有两个端点,UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多的通信。

3TCP提供可靠交付的服务,UDP使用尽最大努力交付。

4TCP面向字节流,UDP面向报文。

5TCP有拥塞控制,UDP没有拥塞控制。

6TCP首部开销较大最少20个字节,UDP首部开销较小只有8个字节。

TCP与UDP基本区别

1基于连接与无连接

2TCP要求系统资源较多,UDP较少;

3UDP程序结构较简单

4流模式(TCP)与数据报模式(UDP);

5TCP保证数据正确性,UDP可能丢包

6TCP保证数据顺序,UDP不保证

UDP应用场景:

1面向数据报方式

2网络数据大多为短消息

3拥有大量Client

4对数据安全性无特殊要求

5网络负担非常重,但对响应速度要求高

具体编程时的区别

1socket()的参数不同

2UDP Server不需要调用listen和accept

3UDP收发数据用sendto/recvfrom函数

4TCP:地址信息在connect/accept时确定

5UDP:在sendto/recvfrom函数中每次均 需指定地址信息

6UDP:shutdown函数无效

编程区别

通常我们在说到网络编程时默认是指TCP编程,即用前面提到的socket函数创建一个socket用于TCP通讯,函数参数我们通常填为SOCK_STREAM。即socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0),这表示建立一个socket用于流式网络通讯。

SOCK_STREAM这种的特点是面向连接的,即每次收发数据之前必须通过connect建立连接,也是双向的,即任何一方都可以收发数据,协议本身提供了一些保障机制保证它是可靠的、有序的,即每个包按照发送的顺序到达接收方。

而SOCK_DGRAM这种是User Datagram Protocol协议的网络通讯,它是无连接的,不可靠的,因为通讯双方发送数据后不知道对方是否已经收到数据,是否正常收到数据。任何一方建立一个socket以后就可以用sendto发送数据,也可以用recvfrom接收数据。根本不关心对方是否存在,是否发送了数据。它的特点是通讯速度比较快。大家都知道TCP是要经过三次握手的,而UDP没有。

基于上述不同,UDP和TCP编程步骤也有些不同,如下:

TCP:

TCP编程的服务器端一般步骤是:

1、创建一个socket,用函数socket();

2、设置socket属性,用函数setsockopt(); 可选

3、绑定IP地址、端口等信息到socket上,用函数bind();

4、开启监听,用函数listen();

5、接收客户端上来的连接,用函数accept();

6、收发数据,用函数send()和recv(),或者read()和write();

7、关闭网络连接;

8、关闭监听;

TCP编程的客户端一般步骤是:

1、创建一个socket,用函数socket();

2、设置socket属性,用函数setsockopt(); 可选

3、绑定IP地址、端口等信息到socket上,用函数bind(); 可选

4、设置要连接的对方的IP地址和端口等属性;

5、连接服务器,用函数connect();

6、收发数据,用函数send()和recv(),或者read()和write();

7、关闭网络连接;

UDP:

与之对应的UDP编程步骤要简单许多,分别如下:

UDP编程的服务器端一般步骤是:

1、创建一个socket,用函数socket();

2、设置socket属性,用函数setsockopt(); 可选

3、绑定IP地址、端口等信息到socket上,用函数bind();

4、循环接收数据,用函数recvfrom();

5、关闭网络连接;

UDP编程的客户端一般步骤是:

1、创建一个socket,用函数socket();

2、设置socket属性,用函数setsockopt(); 可选

3、绑定IP地址、端口等信息到socket上,用函数bind(); 可选

4、设置对方的IP地址和端口等属性;

5、发送数据,用函数sendto();

6、关闭网络连接;

TCP和UDP是OSI模型中的运输层中的协议。TCP提供可靠的通信传输,而UDP则常被用于让广播和细节控制交给应用的通信传输。

UDP补充:

UDP不提供复杂的控制机制,利用IP提供面向无连接的通信服务。并且它是将应用程序发来的数据在收到的那一刻,立刻按照原样发送到网络上的一种机制。即使是出现网络拥堵的情况下,UDP也无法进行流量控制等避免网络拥塞的行为。此外,传输途中如果出现了丢包,UDO也不负责重发。甚至当出现包的到达顺序乱掉时也没有纠正的功能。如果需要这些细节控制,那么不得不交给由采用UDO的应用程序去处理。换句话说,UDP将部分控制转移到应用程序去处理,自己却只提供作为传输层协议的最基本功能。UDP有点类似于用户说什么听什么的机制,但是需要用户充分考虑好上层协议类型并制作相应的应用程序。、

传输控制协议(Transmission Control Protocol,TCP)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的运输层通信协议,通常由IETF的RFC 793说明。在简化的计算机网络OSI模型中,它完成运输层所指定的功能。

与 TCP 不同, UDP 并不提供对 IP 协议的可靠机制、流控制以及错误恢复功能等。由于 UDP 比较简单, UDP 头包含很少的字节,比 TCP 负载消耗少。

UDP 适用于不需要 TCP 可靠机制的情形,比如,当高层协议或应用程序提供错误和流控制功能的时候。 UDP 是传输层协议,服务于很多知名应用层协议,包括网络文件系统(NFS)、简单网络管理协议(SNMP)、域名系统(DNS)以及简单文件传输系统(TFTP)。

TCP补充:

TCP充分实现了数据传输时各种控制功能,可以进行丢包的重发控制,还可以对次序乱掉的分包进行顺序控制。而这些在UDP中都没有。此外,TCP作为一种面向有连接的协议,只有在确认通信对端存在时才会发送数据,从而可以控制通信流量的浪费。TCP通过检验和、序列号、确认应答、重发控制、连接管理以及窗口控制等机制实现可靠性传输。

TCP与UDP区别总结:

1UDP速度比TCP快

2UDP有消息边界

3UDP可以一对多传输

4UDP可靠性不如TCP

5UDP不像TCP那样能保证有序传输

UDP速度比TCP快

由于UDP不需要先与对方建立连接,也不需要传输确认,因此其数据传输速度比TCP快得多。

UDP有消息边界

使用UDP不需要考虑消息边界问题,使用上比TCP简单

UDP可以一对多传输

利用UDP可以使用广播或组播的方式同时向子网上的所有客户发送信息。这一点也比TCP方便。

UDP可靠性不如TCP

与TCP不同,UDP并不提供数据传送的保证机制。如果在从发送方到接收方的传递过程中出现数据报的丢失,协议本身并不能做出任何检测或提示。因此,通常人们把UDP称为不可靠的传输协议。

UDP不像TCP那样能保证有序传输

UDP不能确保数据的发送和接收顺序。对于突发性的数据报,有可能会乱序。事实上,UDP的这种乱序性基本上很少出现,通常只会在网络非常拥挤的情况下才有可能发生。

UDP(User Datagram Protocol) 用户数据报协议 (RFC 768)

用户数据报协议(UDP)是 OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议,提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。 UDP 协议基本上是 IP 协议与上层协议的接口。 UDP 协议适用端口分辨运行在同一台设备上的多个应用程序。

由于大多数网络应用程序都在同一台机器上运行,计算机上必须能够确保目的地机器上的软件程序能从源地址机器处获得数据包,以及源计算机能收到正确的回复。这是通过使用 UDP 的“端口号”完成的。例如,如果一个工作站希望在工作站 12811231 上使用域名服务系统,它就会给数据包一个目的地址 12811231 ,并在 UDP 头插入目标端口号 53 。源端口号标识了请求域名服务的本地机的应用程序,同时需要将所有由目的站生成的响应包都指定到源主机的这个端口上。

与 TCP 不同, UDP 并不提供对 IP 协议的可靠机制、流控制以及错误恢复功能等。由于 UDP 比较简单, UDP 头包含很少的字节,比 TCP 负载消耗少。

UDP 适用于不需要 TCP 可靠机制的情形,比如,当高层协议或应用程序提供错误和流控制功能的时候。 UDP 是传输层协议,服务于很多知名应用层协议,包括网络文件系统(NFS)、简单网络管理协议(SNMP)、域名系统(DNS)以及简单文件传输系统(TFTP)。

协议结构

Source Port — 16位。源端口是可选字段。当使用时,它表示发送程序的端口,同时它还被认为是没有其它信息的情况下需要被寻址的答复端口。如果不使用,设置值为0。

Destination Port — 16位。目标端口在特殊因特网目标地址的情况下具有意义。

Length — 16位。该用户数据报的八位长度,包括协议头和数据。长度最小值为8。

Checksum — 16位。IP 协议头、UDP 协议头和数据位,最后用0填补的信息假协议头总和。如果必要的话,可以由两个八位复合而成。

Data — 包含上层数据信息。

UDP的特点:

UDP协议使用IP层提供的服务把从应用层得到的数据从一台主机的某个应用程序传给网络上另一台主机上的某一个应用程序。

UDP协议有如下的特点:

1、UDP传送数据前并不与对方建立连接,即UDP是无连接的,在传输数据前,发送方和接收方相互交换信息使双方同步。

2、UDP不对收到的数据进行排序,在UDP报文的首部中并没有关于数据顺序的信息(如TCP所采用的序号),而且报文不一定按顺序到达的,所以接收端无从排起。

3、UDP对接收到的数据报不发送确认信号,发送端不知道数据是否被正确接收,也不会重发数据。

4、UDP传送数据较TCP快速,系统开销也少。

从以上特点可知,UDP提供的是无连接的、不可靠的数据传送方式,是一种尽力而为的数据交付服务。

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