概述

用户数据报协议UDP只在IP的数据报服务之上增加了很少一点的功能，这就是复用和 分用的功能以及差错检测的功能。UDP的主要特点是：

1. UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接（当然，发送数据结束时也没有 连接可释放），因此减少了开销和发送数据之前的时延。

2. 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连接状 态表（这里面有许多参数）。

3. 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IP层。UDP对应用层交下来的报文，既不合并，也不拆分，而是保留这些报文的边 界。这就是说，应用层交给UDP多长的报文，UDP就照样发送，即一次发送一个报文.在接收方的UDP,对IP层交上来的UDP用户数据报，在去除首部后就原封不 动地交付上层的应用进程。也就是说，UDP一次交付一个完整的报文。

   因此，应用程序必须选择合适大小的报文。若报文太长，UDP把它交给IP层后，IP层在传送时可能要进行分 片，这会降低IP层的效率。反之，若报文太短，UDP把它交给IP层后，会使IP数据报的 首部的相对长度太大，这也降低了 IP层的效率。

   

4. UDP没有拥塞控制，因此网络出现的拥塞不会使源主机的发送速率降低。这对某些 实时应用是很重要的。很多的实时应用（如IP电话、实时视频会议等）要求源主机以恒定 的速率发送数据，并且允许在网络发生拥塞时丢失一些数据，但却不允许数据有太大的时延。UDP正好适合这种要求。

5. UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。

6. UDP的首部开销小，只有8个字节，比TCP的20个字节的首部要短。

虽然某些实时应用需要使用没有拥塞控制的UDP,但当很多的源主机同时都向网络发 送高速率的实时视频流时，网络就有可能发生拥塞，结果大家都无法正常接收。因此，不使用拥塞控制功能的UDP有可能会引起网络产生严重的拥塞问题。

还有一些使用UDP的实时应用，需要对UDP的不可靠的传输进行适当的改进，以减 少数据的丢失。在这种情况下，应用进程本身可以在不影响应用的实时性的前提下，增加一 些提高可靠性的措施，如采用前向纠错或重传己丢失的报文。

协议头格式

用户数据报UDP有两个字段：数据字段和首部字段。首部字段很简单，只有8个字节 (图5-5),由四个字段组成，每个字段的长度都是两个字节。各字段意义如下：

(1) 源端口 源端口号。在需要对方回信时选用。不需要时可用全0。

(2) 目的端口 目的端口号。这在终点交付报文时必须要使用到。

(3) 长度 UDP用户数据报的长度，其最小值是8 (仅有首部)。

(4) 检验和 检测UDP用户数据报在传输中是否有错。有错就丢弃。

伪首部

伪首部， 又称为伪包头（Pseudo Header）：是指在 TCP 的分段或 UDP 的数据报格式中，在数据报首部前面增加源 IP 地址、目的 IP 地址、IP 分组的协议字段、TCP 或 UDP 数据报的总长度等共12字节，所构成的扩展首部结构。此伪首部是一个临时的结构，它既不向上也不向下传递，仅仅只是为了保证可以校验套接字的正确性。

检验和

UDP计算检验和的方法和计算IP数据报首部检验和的方法相似。但不同的是：IP数据 报的检验和只检验IP数据报的首部，但UDP的检验和是把首部和数据部分一起都检验。

在发送方，首先是先把全零放入检验和字段。再把伪首部以及UDP用户数据报看成是由许多16位的字串接起来。若UDP用户数据报的数据部分不是偶数个字节，则要填入一个全零字 节（但此字节不发送)。然后计算出这些16位字的和。将此和的二进制反码写入检验和字段后，就发送这样的UDP用户数据报。

在接收方，把收到的UDP用户数据报连同伪首部（以及可能的填充全零字节）一起，求这些16位字的和。当无差错时其结果应为全1。否则就表明有差错出现，接收方就应丢弃这个UDP用户数据报（也可以上交给应用层，但附上出现了差错的警告）。