UDP数据包协议.docx
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UDP数据包协议
UDP数据包协议
虽然UDP是一个不可靠的协议，但它是分发信息的一个理想协议。
例如，在屏幕上报告股票市场、在屏幕上显示航空信息等等。
UDP也用在路由信息协议RIP（RoutingInformationProtocol）中修改路由表。
在这些应用场合下，如果有一个消息丢失，在几秒之后另一个新的消息就会替换它。
UDP广泛用在多媒体应用中，例如，ProgressiveNetworks公司开发的RealAudio软件，它是在因特网上把预先录制的或者现场音乐实时传送给客户机的一种软件，该软件使用的RealAudioaudio-on-demandprotocol协议就是运行在UDP之上的协议，大多数因特网电话软件产品也都运行在UDP之上。
编辑本段化学中的UDP
UDP=uridinediphosphate，尿苷二磷酸，一种嘧啶核苷酸，由碱基、尿嘧啶与核糖组成，主要用途是RNA合成（转录）时的原料。
另外UDP也是DTP能量消耗后产物，功能类似ADP，但较ADP少见。
参与微生物肽聚糖等的合成。
编辑本段UDPvsTCP
UDP和TCP协议的主要区别是两者在如何实现信息的可靠传递方面不同。
UDP
TCP协议中包含了专门的传递保证机制，当数据接收方收到发送方传来的信息时，会自动向发送方发出确认消息；发送方只有在接收到该确认消息之后才继续传送其它信息，否则将一直等待直到收到确认信息为止。
与TCP不同，UDP协议并不提供数据传送的保证机制。
如果在从发送方到接收方的传递过程中出现数据报的丢失，协议本身并不能做出任何检测或提示。
因此，通常人们把UDP协议称为不可靠的传输协议。
相对于TCP协议，UDP协议的另外一个不同之处在于如何接收突法性的多个数据报。
不同于TCP，UDP并不能确保数据的发送和接收顺序。
例如，一个位于客户端的应用程序向服务器发出了以下4个数据报
D1
D22
D333
D4444
但是UDP有可能按照以下顺序将所接收的数据提交到服务端的应用：
D333
D1
D4444
D22
事实上，UDP协议的这种乱序性基本上很少出现，通常只会在网络非常拥挤的情况下才有可能发生。
编辑本段UDP协议的应用
既然UDP是一种不可靠的网络协议，那么还有什么使用价值或必要呢？
其实不然，在有些情况下UDP协议可能会变得非常有用。
因为UDP具有TCP所望尘莫及的速度优势。
虽然TCP协议中植入了各种安全保障功能，但是在实际执行的过程中会占用大量的系统开销，无疑使速度受到严重的影响。
反观UDP由于排除了信息可靠传递机制，将安全和排序等功能移交给上层应用来完成，极大降低了执行时间，使速度得到了保证。
关于UDP协议的最早规范是RFC768，1980年发布。
尽管时间已经很长，但是UDP协议仍然继续在主流应用中发挥着作用。
包括视频电话会议系统在内的许多应用都证明了UDP协议的存在价值。
因为相对于可靠性来说，这些应用更加注重实际性能，所以为了获得更好的使用效果（例如，更高的画面帧刷新速率）往往可以牺牲一定的可靠性（例如，会面质量）。
这就是UDP和TCP两种协议的权衡之处。
根据不同的环境和特点，两种传输协议都将在今后的网络世界中发挥更加重要的作用。
编辑本段UDP程序设计
UDPServer程序
1、编写UDPServer程序的步骤
（1）使用socket（）来建立一个UDPsocket，第二个参数为SOCK_DGRAM。
（2）初始化sockaddr_in结构的变量，并赋值。
sockaddr_in结构定义：
structsockaddr_in{
uint8_tsin_len;
sa_family_tsin_family;
in_port_tsin_port;
structin_addrsin_addr;
charsin_zero[8];
};
这里使用“08”作为服务程序的端口，使用“INADDR_ANY”作为绑定的IP地址即任何主机上的地址。
（3）使用bind（）把上面的socket和定义的IP地址和端口绑定。
这里检查bind（）是否执行成功，如果有错误就退出。
这样可以防止服务程序重复运行的问题。
（4）进入无限循环程序，使用recvfrom（）进入等待状态，直到接收到客户程序发送的数据，就处理收到的数据，并向客户程序发送反馈。
这里是直接把收到的数据发回给客户程序。
2、udpserv.c程序内容
#include
#include
#include
#include
#include
#include#defineMAXLINE80
#defineSERV_PORT8888
voiddo_echo（intsockfd,structsockaddr*pcliaddr,socklen_tclilen）
{
intn;
socklen_tlen;
charmesg[MAXLINE];
for（;;）
{
len=clilen;
/*waitingforreceivedata*/
n=recvfrom（sockfd,mesg,MAXLINE,0,pcliaddr,&len）;
/*sentdatabacktoclient*/
sendto（sockfd,mesg,n,0,pcliaddr,len）;
}
}
intmain（void）
{
intsockfd;
structsockaddr_inservaddr,cliaddr;
sockfd=socket（AF_INET,SOCK_DGRAM,0）;/*createasocket*/
/*initservaddr*/
bzero（&servaddr,sizeof（servaddr））;
servaddr.sin_family=AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr=htonl（INADDR_ANY）;
servaddr.sin_port=htons（SERV_PORT）;
/*bindaddressandporttosocket*/
if（bind（sockfd,（structsockaddr*）&servaddr,sizeof（servaddr））==-1）
{
perror（"binderror"）;
exit
（1）;
}
do_echo（sockfd,（structsockaddr*）&cliaddr,sizeof（cliaddr））;
return0;
}
UDPClient程序
1、编写UDPClient程序的步骤
（1）初始化sockaddr_in结构的变量，并赋值。
这里使用“8888”作为连接的服务程序的端口，从命令行参数读取IP地址，并且判断IP地址是否符合要求。
（2）使用socket（）来建立一个UDPsocket，第二个参数为SOCK_DGRAM。
（3）使用connect（）来建立与服务程序的连接。
与TCP协议不同，UDP的connect（）并没有与服务程序三次握手。
上面说了UDP是非连接的，实际上也可以是连接的。
使用连接的UDP，kernel可以直接返回错误信息给用户程序，从而避免由于没有接收到数据而导致调用recvfrom（）一直等待下去，看上去好像客户程序没有反应一样。
（4）向服务程序发送数据，因为使用连接的UDP，所以使用write（）来替代sendto（）。
这里的数据直接从标准输入读取用户输入。
（5）接收服务程序发回的数据，同样使用read（）来替代recvfrom（）。
（6）处理接收到的数据，这里是直接输出到标准输出上。
udpclient.c程序内容：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#defineMAXLINE80
#defineSERV_PORT8888
voiddo_cli（FILE*fp,intsockfd,structsockaddr*pservaddr,socklen_tservlen）
{
intn;
charsendline[MAXLINE],recvline[MAXLINE+1];
/*connecttoserver*/
if（connect（sockfd,（structsockaddr*）pservaddr,servlen）==-1）
{
perror（"connecterror"）;
exit
（1）;
}
while（fgets（sendline,MAXLINE,fp）!
=NULL）
{
/*readalineandsendtoserver*/
write（sockfd,sendline,strlen（sendline））;
/*receivedatafromserver*/
n=read（sockfd,recvline,MAXLINE）;
if（n==-1）
{
perror（"readerror"）;
exit
（1）;
}
recvline[n]=0;/*terminatestring*/
fputs（recvline,stdout）;
}
}
intmain（intargc,char**argv）
{
intsockfd;
structsockaddr_insrvaddr;
/*checkargs*/
if（argc!
=2）
{
printf（"usage:
udpclient\n"）;
exit
（1）;
}
/*initservaddr*/
bzero（&servaddr,sizeof（servaddr））;
servaddr.sin_family=AF_INET;
servaddr.sin_port=htons（SERV_PORT）;
if（inet_pton（AF_INET,argv[1],&servaddr.sin_addr）<=0）
{
printf（"[%s]isnotavalidIPaddress\n",argv[1]）;
exit
（1）;
}
sockfd=socket（AF_INET,SOCK_DGRAM,0）;
do_cli（stdin,sockfd,（structsockaddr*）&servaddr,sizeof（servaddr））;
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