# UDP UDP是一种对象数据报的传输层协议，它不提供可靠性，其数据报被封装在IP数据报中，封装格式如下图所示： ![](/files/-LDZSEASNRVxeNHXq5ce) 首部格式为 ![](/files/-LDZSEAVSP4dvDpk5AG_) * 源端口号和目的端口号分表表示了发送进程和接收进程 * UDP长度字段包括了UDP首部和UDP数据的字节长度 * UDP检验和覆盖了UDP首部和UDP数据（IP首部检验和只覆盖了IP首部，不覆盖数据报中的任何数据） * UDP数据报的长度可以为奇数字节，但是检验和算法是把若干个16bit字相加。解决方法是必要时在最后增加填充字节0，这只是为了检验和的计算。UDP数据报和TCP段都包含一个12字节长的伪首部，它是为了计算检验和而设置的。伪首部包含IP首部一些字段。 ## IP分片 以太网和802.3对数据帧的长度都有一个限制，其最大值分别是1500和1492个字节。链路层的这个特性称作MTU。不同类型的网络大多数都有一个上限。如果IP层有一个数据要传，且数据的长度比链路层的MTU还大，那么IP层就要进行分片（fragmentation），把数据报分成若干片，这样每一个分片都小于MTU。当IP数据报被分片后，每一片都成为一个分组，具有自己的IP首部，并在选择路由时与其他分组独立。 把一份IP数据报进行分片以后，由到达目的端的IP层来进行重新组装，其目的是使分片和重新组装过程对 运输层（TCP/UDP）是透明的。由于每一分片都是一个独立的包，当这些数据报的片到达目的端时有可能会失序，但是在IP首部中有足够的信息让接收端能正确组装这些数据报片。 尽管IP分片过程看起来透明的，但有一点让人不想使用它：即使只丢失一片数据也要重新传整个数据报。 why？因为IP层本身没有超时重传机制------由更高层（比如TCP）来负责超时和重传。当来自TCP报文段的某一片丢失后，TCP在超时后会重发整个TCP报文段，该报文段对应于一份IP数据报（而不是一个分片），没有办法只重传数据报中的一个数据分片。 使用UDP很容易导致IP分片，TCP试图避免IP分片。那么TCP是如何试图避免IP分片的呢？其实说白了， 采用TCP协议进行数据传输是不会造成IP分片的，因为一旦TCP数据过大，超过了MSS，则在传输层会对 TCP包进行分段（如何分，见下文！），自然到了IP层的数据报肯定不会超过MTU，当然也就不用分片了 。而对于UDP数据报，如果UDP组成的IP数据报长度超过了1500，那么IP数据报显然就要进行分片，因为 UDP不能像TCP一样自己进行分段。 MSS（Maxitum Segment Size）最大分段大小的缩写，是TCP协议里面的一个概念 * 1）MSS就是TCP数据包每次能够传输的最大数据分段。为了达到最佳的传输效能TCP协议在 建立连接的时候通常要协商双方的MSS值，这个值TCP协议在实现的时候往往用MTU值代替（需要减去IP 数据包包头的大小20Bytes和TCP数据段的包头20Bytes）所以往往MSS为1460。通讯双方会根据双方提 供的MSS值得最小值确定为这次连接的最大MSS值。 * 2）相信看到这里，还有最后一个问题：TCP是如何实现分段的呢？其实TCP无所谓分段，因为每 个TCP数据报在组成前其大小就已经被MSS限制了，所以TCP数据报的长度是不可能大于MSS的，当然由 它形成的IP包的长度也就不会大于MTU，自然也就不用IP分片了。 ![](/files/-LDZSEAbdKhNjfhsNySL) * 发生ICMP不可达差错的另一种情况是，当路由器收到一份需要分片的数据报，而在IP首部又设置了不分片（DF）的标志比特。如果某个程序需要判断到达目的端的路途中最小MTU是多少—称作路径MTU发现机制，那么这个差错就可以被该程序使用。 * 理论上，UDP数据的最大长度为：65535-20字节IP首部长度-8字节UDP首部长度=65507。但是大多是实现都比这个值小，主要是受限于socket接口以及TCP/IP内核的限制。大部分系统都默认提供了可读写大于8192字节的UDP数据报。 * 当目标主机的处理速度赶不上数据接收的速度，因为接受主机的IP层缓存会被占满，所以主机就会发出一个ICMP源站抑制差错报文。 --- # Agent Instructions: Querying This Documentation If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question. Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter: ``` GET https://sdn.feisky.xyz/wang-luo-ji-chu/index/udp.md?ask= ``` The question should be specific, self-contained, and written in natural language. The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation. Use this mechanism when the answer is not explicitly present in the current page, you need clarification or additional context, or you want to retrieve related documentation sections.