网络通信（三）： UDP 报头格式说明

短命女 2022-03-17 11:14 1617阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  1、UDP 的特点
     *  2、UDP 头部格式
     *   *   *  （1）源端口号（Source Port）
             *  （2）目标端口号（Destination Port）
             *  （3）包长度（Length）
             *  （4）校验和（Checksum）
     *  3、为什么在进行校验和计算时，也要计算UDP的伪首部？

## 1、UDP 的特点 ##

UDP 是 User Datagram Protocol 的缩写。

*  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。
 *  UDP 是将应用程序发来的数据在收到的那一刻，立即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，UDP 也无法进行流量控制等避免网络拥塞行为。
 *  传输途中出现丢包，UDP 也不负责重发。
 *  当包的到达顺序出现乱序时也没有纠正的功能。
 *  如果需要以上的细节控制，不得不交由采用 UDP 的应用程序去处理。

**UDP 常用于以下几个方面：**

1.包总量较少的通信（DNS、SNMP等）；

2.视频、音频等多媒体通信（即时通信）；

3.限定于 LAN 等特定网络中的应用通信；

4.广播通信（广播、多播）。

## 2、UDP 头部格式 ##

UDP 头部由源端口号、目标端口号、包长、校验和组成  
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#### （1）源端口号（Source Port） ####

表示发送端端口号，字段长为16位。没有源端口时该字段的值为0，可用于不需要返回值得通信中。

#### （2）目标端口号（Destination Port） ####

表示接收端端口号，字段长度为16位

#### （3）包长度（Length） ####

该字段保存了UDP首部的长度跟数据的长度之和

#### （4）校验和（Checksum） ####

校验和是为了提供可靠的UDP首部和数据而设计的。  
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*  源IP地址与目标IP地址为IPv4地址时，都是32位字段；为IPv6地址时，都是128位字段
 *  填充是为了补充位数，一般填入0

接收主机在收到UDP数据报以后，从IP首部得到IP地址信息构造UDP伪首部，再进行校验和计算。校验和字段的值时校验和字段以外剩下部分的1的补码和。因此，包括校验和（Checksum）字段在内的所有数据之和结果为【16位全部为1】时，才会被认为所收到的数据是正确的。

另外，UDP也有可能不用校验和，此时字段中的值为0。由于不用进行校验和的计算，这种情况下，协议处理的开销就会降低，从而可以提高数据转发的速度。

然而，如果UDP首部的端口号或是IP首部的IP地址遇到损坏，那么可能会对其他通信造成不好的影响。因此，在互联网中比较推荐使用校验和做检查。

## 3、为什么在进行校验和计算时，也要计算UDP的伪首部？ ##

TCP/IP中识别一个进行通信的应用需要5个元素，分别是：源IP地址、目标IP地址、源端口、目标端口、协议号。然而，在UDP的首部中只包含其中的两个（源端口和目标端口），剩下的3项都包含在IP首部里。

如果其它3项的信息被破坏，极有可能会导致应该收包的应用收不到，不该收到包的应用确收到了包。

为了避免这类问题，有必要验证一个通信中这5项识别码是否正确。因此，在计算校验和中就引入了伪首部的概念。

另外，IPv6中的IP首部没有校验和字段。TCP或UDP通过伪首部，对5项数字进行校验，从而在IP首部不可靠的情况下仍然能够提供可靠的通信传输。

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