一、UDP的概述（User Datagram Protocol，用户数据报协议）

UDP是传输层的协议，功能即为在IP的数据报服务之上增加了最基本的服务：

复用和分用以及差错检测。

UDP提供不可靠服务，具有TCP所没有的优势：

UDP无连接，时间上不存在建立连接需要的时延。空间上，TCP需要在端系统中维护连接状态，需要一定的开销。

DNS如果运行在TCP之上而不是UDP，那么DNS的速度将会慢很多。

HTTP使用TCP而不是UDP，是因为对于基于文本数据的Web网页来说，可靠性很重要。
分组首部开销小**，TCP首部20字节，UDP首部8字节。
UDP没有拥塞控制，应用层能够更好的控制要发送的数据和发送时间，网络中的拥塞控制也不会影响主机的发送速率。某些实时应用要求以稳定的速度发送，能容忍一些数据的丢失，但是不能允许有较大的时延 (比如实时视频，直播等)
UDP提供尽最大努力的交付，不保证可靠交付。
UDP是面向报文的

对应用层交下来的报文，添加首部后直接乡下交付为IP层，既不合并，也不拆分，保留这些报文的边界。对IP层交上来UDP用户数据报，在去除首部后就原封不动地交付给上层应用进程，报文不可分割，是UDP数据报处理的最小单位。
UDP常用一次性传输比较少量数据的网络应用，如DNS,SNMP等

因为对于这些应用，若是采用TCP，为连接的创建，维护和拆除带来不小的开销。UDP也常用于多媒体应用（如IP电话，实时视频会议，流媒体等）数据的可靠传输对他们而言并不重要，TCP的拥塞控制会使他们有较大的延迟，也是不可容忍的

二、UDP的首部格式

UDP数据报分为首部和用户数据部分，整个UDP数据报作为IP数据报的数据部分封装在IP数据报中，UDP数据报文结构如图所示:

udp报文结构

UDP首部有8个字节，由4个字段构成，每个字段都是两个字节，

源端口: 源端口号，需要对方回信时选用，不需要时全部置0.
目的端口: 目的端口号，在终点交付报文的时候需要用到。
长度: UDP的数据报的长度（包括首部和数据）其最小值为8（只有首部）
校验和: 检测UDP数据报在传输中是否有错，有错则丢弃。(该字段是可选的)

当传输层从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，上交给应用进程。

如果接收方UDP发现收到的报文中的目的端口号不正确（不存在对应端口号的应用进程0,），就丢弃该报文，并由ICMP发送“端口不可达”差错报文给对方。

UDP 特性

UDP 缺乏可靠性。UDP 本身不提供确认，序列号，超时重传等机制。UDP 数据报可能在网络中被复制，被重新排序。即 UDP 不保证数据报会到达其最终目的地，也不保证各个数据报的先后顺序，也不保证每个数据报只到达一次
UDP 数据报是有长度的。每个 UDP 数据报都有长度，如果一个数据报正确地到达目的地，那么该数据报的长度将随数据一起传递给接收方。而 TCP 是一个字节流协议，没有任何（协议上的）记录边界。
UDP 是无连接的。UDP 客户和服务器之前不必存在长期的关系。UDP 发送数据报之前也不需要经过握手创建连接的过程。
UDP 支持多播和广播。

举个栗子

server.js

// 例子：UDP服务端
var PORT = 8989;
var HOST = '127.0.0.1';

var dgram = require('dgram');
var server = dgram.createSocket('udp4');

server.on('listening', function () {
    var address = server.address();
    console.log('UDP Server listening on ' + address.address + ":" + address.port);
});

server.on('message', function (message, remote) {
    console.log(remote.address + ':' + remote.port +' - ' + message);
});

server.bind(PORT, HOST);

然后，创建UDP socket，向端口 8989 发送请求。

client.js

// 例子：UDP客户端
var PORT = 33333;
var HOST = '127.0.0.1';

var dgram = require('dgram');
var message = Buffer.from('My KungFu is Good!');

var client = dgram.createSocket('udp4');

client.send(message, PORT, HOST, function(err, bytes) {
    if (err) throw err;
    console.log('UDP message sent to ' + HOST +':'+ PORT);
    client.close();
});

广播

通过dgram实现广播功能很简单，服务端代码如下。

var dgram = require('dgram');
var server = dgram.createSocket('udp4');
var port = 33333;

server.on('message', function(message, rinfo){
    console.log('server got message from: ' + rinfo.address + ':' + rinfo.port);
});

server.bind(port);

接着创建客户端，向地址’255.255.255.255:33333’进行广播。

var dgram = require('dgram');
var client = dgram.createSocket('udp4');
var msg = Buffer.from('hello world');
var port = 33333;
var host = '255.255.255.255';

client.bind(function(){
    client.setBroadcast(true);
    client.send(msg, port, host, function(err){
        if(err) throw err;
        console.log('msg has been sent');
        client.close();
    });
});

参考: https://nodejs.org/api/dgram.html

bajiu

UDP简介

一、UDP的概述（User Datagram Protocol，用户数据报协议）

二、UDP的首部格式

UDP 特性

举个栗子

广播