相對于TCP，我們知道UDP協議是不可靠的傳輸協議。那么對于這個協議我們還是有著很多用途。因為，它的傳輸方式和速度是TCP無法相比的。那么對于這個協議我們就來深入了解一下吧。

1.UDP簡要介紹

UDP是傳輸層協議，和TCP協議處于一個分層中，但是與TCP協議不同，UDP協議并不提供超時重傳，出錯重傳等功能，也就是說其是不可靠的協議。

2.UDP協議頭

UDP端口號由于很多軟件需要用到UDP協議，所以UDP協議必須通過某個標志用以區分不同的程序所需要的數據包。端口號的功能就在于此，例如某一個UDP程序A在系統中注冊了3000端口，那么，以后從外面傳進來的目的端口號為3000的UDP包都會交給該程序。端口號理論上可以有2^16這么多。因為它的長度是16個bit

UDP檢驗和這是一個可選的選項，并不是所有的系統都對UDP數據包加以檢驗和數據(相對TCP協議的必須來說)，但是RFC中標準要求，發送端應該計算檢驗和。

UDP檢驗和覆蓋UDP協議頭和數據，這和IP的檢驗和是不同的，IP協議的檢驗和只是覆蓋IP數據頭，并不覆蓋所有的數據。UDP和TCP都包含一個偽首部，這是為了計算檢驗和而攝制的。偽首部甚至還包含IP地址這樣的IP協議里面都有的信息，目的是讓UDP兩次檢查數據是否已經正確到達目的地。如果發送端沒有打開檢驗和選項，而接收端計算檢驗和有差錯，那么UDP數據將會被悄悄的丟掉（不保證送達），而不產生任何差錯報文。

UDP長度UDP可以很長很長，可以有65535字節那么長。但是一般網絡在傳送的時候，一次一般傳送不了那么長的協議（涉及到MTU的問題），就只好對數據分片，當然，這些是對UDP等上級協議透明的，UDP不需要關心IP協議層對數據如何分片，下一個章節將會稍微討論一些分片的策略。

3.IP分片

IP在從上層接到數據以后，要根據IP地址來判斷從那個接口發送數據（通過選路），并進行MTU的查詢，如果數據大小超過MTU就進行數據分片。數據的分片是對上層和下層透明，而數據也只是到達目的地還會被重新組裝，不過不用擔心，IP層提供了足夠的信息進行數據的再組裝。

在IP頭里面，16bit識別號唯一記錄了一個IP包的ID,具有同一個ID的IP片將會被重新組裝；而13位片偏移則記錄了某IP片相對整個包的位置；而這兩個表示中間的3bit標志則標示著該分片后面是否還有新的分片。這三個標示就組成了IP分片的所有信息，接受方就可以利用這些信息對IP數據進行重新組織（就算是后面的分片比前面的分片先到，這些信息也是足夠了）。

因為分片技術在網絡上被經常的使用，所以偽造IP分片包進行流氓攻擊的軟件和人也就層出不窮。

可以用Trancdroute程序來進行簡單的MTU偵測。請參看教材。

3.UDP和ARP之間的交互式用

這是不常被人注意到的一個細節，這是針對一些系統地實現來說的。當ARP緩存還是空的時候。UDP在被發送之前一定要發送一個ARP請求來獲得目的主機的MAC地址，如果這個UDP的數據包足夠大，大到IP層一定要對其進行分片的時候，想象中，該UDP數據包的第一個分片會發出一個ARP查詢請求，所有的分片都輝等到這個查詢完成以后再發送。事實上是這樣嗎？

結果是，某些系統會讓每一個分片都發送一個ARP查詢，所有的分片都在等待，但是接受到第一個回應的時候，主機卻只發送了最后一個數據片而拋棄了其他，這實在是讓人匪夷所思。這樣，因為分片的數據不能被及時組裝，接受主機將會在一段時間內將永遠無法組裝的IP數據包拋棄，并且發送組裝超時的ICMP報文（其實很多系統不產生這個差錯），以保證接受主機自己的接收端緩存不被那些永遠得不到組裝的分片充滿。

4.ICMP源站抑制差錯

當目標主機的處理速度趕不上數據接收的速度，因為接受主機的IP層緩存會被占滿，所以主機就會發出一個“我受不了”的一個ICMP報文。

5.UDP服務器設計

UDP協議的某些特性將會影響我們的服務器程序設計，大致總結如下：

關于客戶IP和地址：服務器必須有根據客戶IP地址和端口號判斷數據包是否合法的能力（這似乎要求每一個服務器都要具備）

關于目的地址：服務器必須要有過濾廣播地址的能力。

關于數據輸入：通常服務器系統的每一個端口號都會和一塊輸入緩沖區對應，進來的輸入根據先來后到的原則等待服務器的處理，所以難免會出現緩沖區溢出的問題，這種情況下，UDP數據包可能會被丟棄，而應用服務器程序本身并不知道這個問題。

服務器應該限制本地IP地址，就是說它應該可以把自己綁定到某一個網絡接口的某一個端口上。