UDP协议的特点

            面向数据报，无连接，不可靠，全双工

面向数据报：是指该协议在传输数据的时候使用的是数据报；

无连接：指的是发送数据不需要两个进程连接在一起，类似生活中我们发送短信，只要直到对方的电话号码就看也发送短信；TCP就是有连接的，只有连接，双方才能交换数据，就像我们打电话，需要对方接通才能说话；

不可靠：指的是我们只管把数据发送出去，不管对方是否一定能接收到；

全双工：指的通信双方都能接收数据和发送数据，在该连接通路，能同时双向传输数据；相对的概念是半双工：能双向传输数据，但是不能同时；

学习一个协议，首先要了解该协议的报文格式，当应用层的数据到达传输层之后，如果使用的是UDP传输协议，就会在数据前加上一个UDP报头，构成一个UDP数据报；

这是一张UDP数据报的报文格式：

但实际真正的在网络传输的过程过的UDP报文格式是这样的：

源端口号   

两个字节，用于记录发生数据的进程的端口号

目的端口号

两个字节，用于记录数据接收方的进程的端口号

UDP长度

UDP长度=报头长度+载荷长度，由于只占两个字节，最大就是65536，单位是字节，也就是64KB；也就是说一个UDP数据报最大就是64KB；但载荷的大小接近64KB，甚至大于64KB，就是考虑数据的传输方式，保证数据传输；

注意事项：

如果数据超过64KB，就需要在应用层将数据进行分段传输，在接收方手动拼接

UDP检验和

用于判断数据传输过程是否发生错误。数据报的记录方式无非就是光信号或者电信号或者电磁波，无论是哪种传输方式，都有可能在传输的过程收到外界的影响导致数据改变，发生错误，最常见的就是发生的比特翻转，0变成1，1变成0，高电平变成低电平，低电平变成高电平，检验和在数据传输之前通过某种计算方法，用载荷数据参与运算，等待数据到达目的端口时，在重新以这种方式计算，将再次计算获得校验和与报头的校验和比较，如果不同，证明传输过程数据发生改变，反之成立；

校验和

第一层：能够判断是否发生错误；（代价低）

第二层：能够直到时哪一位发生了错误，并且能够进行纠错：（代价大，消耗大）

UDP校验和做到了第一步，使用的CRC循环冗余校验，用一个16个比特位的变量，将载荷的每个字节单独拿出来累加，溢出直接舍弃，得到最后的校验和；无论是发生前计算的校验和还是接收到计算的校验和，我们都不关心校验和的具体数值，只关心前后校验和是否相同；

除了CRC，还可以使用md5，md5最初是使用在字符串hash算法，如果key是字符串，通过md5计算，实现字符串映射到数组下标；

md5特点：无论数据多大，通过计算得到的校验和都是定长的，而且只要稍微改变一点，得到的数值就会发生很大的变化，使得能够更加精确快速的判断两个数据是否不同；

md5解密实际就是一个hash表记录了一些常用的字符串以及对应加密后的数值，解密实际就是查表，常用的很容易解密，不常用的就解密不了，md5适合用在只是加密，不解密的场景像银行的密码库记录的是你的密码加密后的数据，不是你真正的密码，每当你是输入密之后，就会通过md5加密计算，再和数据库中的数值比较；

UDP协议的主要用途

高性能传输，可靠性要求不高的场景。像分布式系统，多个服务器之间的通信，多个机器在同一个机房，网络结构简单，带宽充裕；