UDP协议讲解

讲解与演示演讲人:朱珉时间:2017.11.UDP协议01/UDP协议概述02/UDP协议格式03/UDP与TCP的比较04/UDP协议的应用场景目录CONTENTS00/小组成员分工介绍小组成员分工介绍0PARTONE朱珉张润华陈犇小组成员分工介绍UDP协议概述1PARTONEUDP协议介绍规范文件----IETFRFC768全称----UserDatagramProtocol（用户数据报协议）定义----OSI（OpenSystemInterconnection，开放式系统互联）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IP报文协议号----17特点1.无连接发送数据之前不需要建立连接，因此减少了开销和发送数据之前的时延2.无序性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.不可靠UDP使用“尽最大努力交付”，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。5.无拥塞控制网络出现的拥塞不会使源主机的发送速率降低。很多的实时应用（如IP电话、实时视频会议等）要去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多的时延。UDP正好符合这种要求。4.开销小UDP的首部开销小，只有8个字节，传送数据较TCP快速。UDP协议特点6.面向报文发送方的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。因此，应用程序必须选择合适大小的报文。复用和分用UDP协议基本功能UDP只是在IP数据报服务的基础之上增加了少量功能，这就是复用和分用以及差错检测的功能当运输层从IP层收到UDP数据报时，就根据首部中的目的端口，把UDP数据报通过相应的端口，上交到最后的终点——应用进程。分用基于端口的复用和分用的原理类似，只是数据报的传输方向相反。复用差错检测UDP协议基本功能UDP只是在IP数据报服务的基础之上增加了一些功能，这就是分用和复用以及差错检测的功能一个UDP模块必须提供产生和验证检验和的功能，但是一个应用程序在使用UDP服务时，可以自由选择是否要求产生校检和。在计算校检和时，要在UDP用户数据报之前增加12字节的伪首部。校检和就是按照这个临时的UDP用户数据报来计算的。UDP计算校检和的方法和计算IP数据报首部校检和的方法相似。但不同的是：IP数据报的校检和只校检IP数据报的首部，但UDP的校检和使把首部和数据部分一起都校检。UDP数据报格式虽然UDP协议非常简单，但它的产生晚于更加复杂的TCP协议。早期的网络开发者开发出IP协议和TCP协议分别位于网络层和传输层，所有的通信都要先经过TCP封装，再经过IP封装(应用层-TCP-IP)。开发者将TCP/IP视为相互合作的套装。但很快，网络开发者发现，IP协议的功能和TCP协议的功能是相互独立的。对于一些简单的通信，我们只需要“BestEffort”式的IP传输就可以了，而不需要TCP协议复杂的建立连接的方式(特别是在早期网络环境中，如果过多的建立TCP连接，会造成很大的网络负担，而UDP协议可以相对快速的处理这些简单通信)。UDP协议由此被开发出来，作为IP协议在传输层的傀儡。这样，网络通信可以通过应用层-UDP-IP的封装方式，绕过TCP协议。由于UDP协议本身异常简单，实际上只为IP传输起到了桥梁的作用。UDP协议历史来源UDP协议格式2PARTTWOUDP数据包首部格式用户数据报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，由四个字段组成，每个字段的长度都是两个字节。各字段的意义如下：(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。伪首部只在计算检验和时有用把整个数据报加上伪首部以16位为单位进行二进制求和第三步如果和的高16位不为0，则将和的高16位和低位反复相加，直到和的高16位为0，从而获得一个16位的值第四步将上述的和取反，即得到校验和。第一步把IP数据包的校验和字段置为0，并将数据字段填充零至16位对齐UDP首部校验和的计算与IP/ICMP/IGMP/TCP等协议的校验和算法都是相同的UDP数据报检验和计算方法第二步UDP检验和计算实例Socket是操作系统提供的一个编程接口，它用来代表某个网络通信。应用程序通过socket来调用系统内核中处理网络协议的模块，而这些内核模块会负责具体的网络协议的实施。Socket（套接字）端口是伴随着传输层诞生的概念。它可以将网络层的IP通信分送到各个通信通道。UDP协议和TCP协议尽管在工作方式上有很大的不同，但它们都建立了从一个端口到另一个端口的通信。Port（端口）相关概念介绍UDP客户/服务器套接字函数使用UDP套接字编程可以实现基于TCP/IP协议的面向无连接的通信，它分为服务器端和客户端两部分。socket函数：为了执行网络输入输出，一个进程必须做的第一件事就是调用socket函数获得一个文件描述符。bind函数：为套接口分配一个本地IP和协议端口，对于网际协议，协议地址是32位IPv4地址或128位IPv6地址与16位的TCP或UDP端口号的组合；如指定端口为0，调用bind时内核将选择一个临时端口，如果指定一个通配IP地址，则要等到建立连接后内核才选择一个本地IP地址。recvfrom函数：UDP使用recvfrom()函数接收数据。sendto函数：UDP使用sendto()函数发送数据。UDP与TCP的比较3PARTTHREE应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层传输层网际层物理层UDP与TCP的共同点FTP、TELNET、HTTPSNMP、TFTP、NTPTCPUDPIP以太网令牌环网802.2HDLC、PPP、FRAME-RELAY802.3EIA/TIA-232、449、V.35、V.21都是传输层的重要协议，为相互通信的应用进程提供逻辑通信。无连接面向连接不可靠可靠面向报文面向字节流TCP把数据看成一连串无结构的字节流UDP与TCP的区别通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达。UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付。通信前需要建立连接，通信完需要释放连接。发送数据之前不需要建立连接。UDP对应用程序交下来的或IP层交上来的报文都保留报文边界交付下一层。UDP没有拥塞控制网络出现的拥塞不会使源主机发送速率降低。UDP支持一对一、一对多、多对一、多对多通信UDP首部开销小提供全双工通信TCP允许通信双方的应用程序在任何时候都能发送数据。UDP只能支持点对点通信UDP首部开销大TCPUDP协议的应用场景4PARTONE即时通信在线视频网络语音电话如QQ聊天对数据准确性和丢包要求比较低，但速度必须快。RTSP速度一定要快，保证视频连续，但是偶尔花了一个图像帧，人们还是能接受的。VoIP语音数据包一般比较小，需要高速发送，偶尔断音或串音也没有问题。UDP协议的应用场景“Whenindoubt,useTCP.”讲解完毕谢谢您的观看217演讲人:朱珉时间:2017.11.单击编辑标题单击编辑标题单击编辑标题单击此处可编辑内容，根据您的需要自由拉伸文本框大小68%单击此处可编辑内容，根据您的需要自由拉伸文本框大小75%单击此处可编辑内容，根据您的需要自由拉伸文本框大小88%备用添加相关标题，添加相关标题，添加相关标题，添加相关标题。添加相关标题，添加相关标题，添加相关标题，添加相关标题。添加相关标题，添加相关标题，添加相关标题，添加相关标题。请替换文字内容添加相关标题，添加相关标题，添加相关标题，添加相关标题。添加相关标题，添加相关标题，添加相关标题，添加相关标题。添加相关标题，添加相关标题，添加相关标题，添加相关标题。请替换文字内容年度工作概述CLICKTOADDCAPTIONTEXT0255075100125123456文字内容请替换文字内容，点击添加相关标题文字，修改文字内容01文字内容请替换文字内容，点击添加相关标题文字，修改文字内容03文字内容请替换文字内容，点击添加相关标题文字，修改文字内容02文字内容请替换文字内容，点击添加相关标题文字，修改文字内容04添加文本添加文本添加文本添加文本点击此处添加文本内容点击此处添加文本内容点击此处添加点击此处添加文本内容点击此处添加文本内容点击此处添加点击此处添加文本内容点击此处添加文本内容点击此处添加点击此处添加文本内容点击此处添加文本内容点击此处添加2018请替换文字内容添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字添请替换文字内容添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字添.请替换文字内容添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字添请替换文字内容添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字添请替换文字内容添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字添请替换文字内容添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字添添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字，添加适当的文字添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字个人优势123添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字，添加适当的文字添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字，添加适当的文字添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字ACB添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字，添加适当的文字添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字，添加适当的文字添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字，添加适当的文字添加适当的文字，一页的文字最好不要超过200,添加适当的文字请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。请替换文字内容，修改文字内容，也可以直接复制你的内容到此。点击添加相关标题文字ADDRELATEDTITLEWORDS2017添加标题您的内容打在这里，或通过复制文本后在此选择粘贴，并选择只保留文字。2016添加标题您的内容打在这里，或通过复制文本后在此选择粘贴，并选择只保留文字。2015添加标题您的内容打在这里，或通过复制文本后在此选择粘贴，并选择只保留文字。2014添加标题您的内