UDP 协议

文|Seraph

本文仅记录本人从各文献中收获的一些关键知识点，并不包含原文全过程
如需更进一步的了解，请按文章名获取原文件进行阅读

一、《UDP 协议中分包与重组方法研究》---陆海

1. 使用UDP协议的目的：相较于TCP协议，UDP协议传输效率较高；

2. 为何要分包处理：对于应用层来说，UDP报文的信息长度不超过1K字节（其实是链路层协议导致的），如果需要传输超过1K字节的数据，就要对传输数据进行分布处理。
   注：文章理解有部分问题，首先，对于单个大包，UDP提供自动分包组包功能，最大包长65535。但是，如果接收端组包过程，一包丢失，UDP便会丢掉整个大包。
   所以，一般尽量限制自己的包长小于1K；否则，如果自己希望控制分包组包过程，需要自己在客户端和服务端通过协议数据内容来实现UDP分包和重组，这就是本文章的最终目的。

3. 由于UDP是不保证顺序接收到报文的，所以我们需要在协议数据内容作修改，以保证我们需要的顺序接收包内容。

4. 需要解决的三个主要问题：
   如何区分每组数据
   如何保证每组数据按正确顺序还原
   如何确认每组数据已经全部接收

改装后，报文格式：

改装后的报文格式

接收重组方法：
①当收到第1 包数据(序号可能不为1) ,保存
数据,启动定时器,并检查数据是否全部收到;
②如果数据未全部收到,继续接收数据;
③如果数据已全部收到,关闭定时器,对接收
数据进行重组,并转发给用户;
④如果超时时间到,数据未全部收到,关闭定
时器,丢弃接收数据;
⑤重复步骤①到步骤④。

二、《UDP 协议使用与分析研究》---刘鹏

1. UDP是分发信息的理想协议，适用于追求效率且不需要额外可靠机制的情形
   例如：

• 音、视频流媒体分发
• 高层协议或应用程序提供错误和流控制功能时的快速分发

2. 知名应用：

• 网络文件系统（NFS）
• 简单网络管理协议（SNMP）
• 域名系统（DNS）
• 简单文件传输系统（TFTP）
• 动态主机配置协议(DHCP)
• 路由信息协议(RIP)

3. UDP 在发送数据时附带自身的端口号，接收时不需要确认，所以可以方便的进行一对一、一对多和多对多的交互通信。
   这种方式方便但存在缺陷，如果被攻击者知道服务的端口号，控制多台主机向服务器发送大量垃圾信息，可使服务器瘫痪。

4. UDP 协议由于没有安全控制，采用UDP 协议的系统在提供服务时最好放在防火墙内，由外围系统对它提供安全保证。