8.2 用户数据报协议 - Wireshark 数据包分析实战(第 3 版) - 知乎书店1
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用户数据报协议(UDP,User Datagram Protocol)是网络通信中常用的一种传输层协议,与传输控制协议(TCP)相比,它的设计目标更偏向于高效、轻量级的传输。UDP的特点在于它是一种无连接的服务,这意味着它不会在数据传输前进行连接建立,也没有连接释放的过程,因此减少了通信开销。 在TCP中,为了保证数据的可靠性,采用了三次握手建立连接,四次挥手断开连接,以及序列号、确认应答、重传机制等,确保数据能正确无误地送达目的地。然而,这些机制也带来了额外的延迟和计算成本。相比之下,UDP不提供这些服务,它仅负责将数据包从发送方发送到接收方,不关心数据是否丢失、重复或乱序,这就使得UDP在对实时性要求较高的应用中更为适用,如视频流媒体、在线游戏和VoIP等。 尽管UDP本身不保证数据的可靠性,但许多基于UDP的应用层协议,如域名系统(DNS)和动态主机配置协议(DHCP),会在应用层实现自己的可靠性机制。DNS用于将域名转换为IP地址,它必须快速响应,而UDP的高速传输特性恰好满足这一需求。DNS协议会进行一些简单的错误检测,例如检查应答中的校验和,并且在没有收到响应时可能会选择重发请求。同样,DHCP也需要快速分配IP地址给客户端,它也会利用UDP并实现自己的超时和重传策略来保证服务的可靠性。 ICMP(Internet Control Message Protocol)是互联网控制消息协议,虽然不属于传输层,但它有时会被用来辅助UDP协议的错误报告。例如,当UDP数据包无法到达目的地时,路由器或目标主机可能会发送ICMP“端口不可达”消息回送给源主机,从而让发送方知道数据包未能送达。 总的来说,UDP协议是网络通信中一个不可或缺的部分,尤其适用于那些对速度有高要求,对数据丢失可以容忍的应用。尽管它不具备TCP的可靠传输特性,但通过应用层协议的补充,UDP依然能够在许多场景下提供稳定的服务。开发者在选择使用UDP时,需要权衡速度与可靠性的关系,并根据实际需求实现相应的错误处理和恢复机制。
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