UDP的概述
UDP(User Datagram Protocol, 用户数据报协议)。UDP是传输层的协议，功能即为在IP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。此连接装入包括接收和发送缓存，拥塞控制参数和序号与确认号的参数。UDP不维护连接状态，也不跟踪这些参数，开销小。空间和时间上都有优势。
- 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放送，能容忍一些数据丢失，但是不能允许有较大时延。
- UDP提供尽最大努力的交付，不保证可靠交付。所有维护传输可靠性的工作都需要用户在应用层来完成。没有TCP的确认机制、重传机制。如果因为网络原因没有传送到对端，UDP也不会给应用层返回错误信息。
- UDP是面向报文的，对应用层交下来的报文，添加首部后直接向下交付为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上交给应用进程，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，因为对于这些应用，若采用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数据的可靠传输对他们而言并不重要，TCP拥塞控制会使他们有较大的延迟，也是不可容忍的。
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数据报的数据封装在IP数据报中。
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)；
- 检验和：检验UDP数据报在传输中是否出错，有错则丢弃。
校验和是可选的，当源主机不想计算校验和，则直接令该字段全为0。
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，就丢弃该报文，并由ICMP发送“端口不可达”差错报文给对方。
UDP校验
在计算校验和的时候，需要在UDP数据报之前增加12字节的伪首部，伪首部并不是UDP真正的首部。只是在计算校验和，临时添加在UDP数据报前面，得到一个临时的UDP数据报。校验和就是按照这个临时的UDP数据报计算的。伪首部既不向下传送也不向上递交，而是仅仅为了计算校验和。这样既检查了UDP数据报，又对数据报IP地址和目的IP地址进行了校验。
UDP校验和计算方法和IP数据报首部校验和的计算方法相似，都使用二进制反码运算求和再取反，但不同的是：IP数据报的校验和只检验IP数据报和首部，但UDP的检验和把首部和数据部分一起校验。
发送方，首先把全零放入校验和字段并添加伪首部，然后把UDP数据报看成是由许多16位的字串连接起来，若UDP数据报和数据部分不是偶数字节，则要在数据部分末尾增加一个全零字节，接下来就按照二进制反码计算出这些16位字的和。将此和的二进制反码写入检验和字段。在接受方，把收到的UDP数据报加上伪首部后，按二进制反码计算出这些16位字的和。当无差错时其结果全为1。否则就表明有差错出现，接收方应该丢弃这个UDP数据报。
