一.UDP基本概念
UDP是一个面向数据报的运输层协议，全名为用户数据报协议。
UDP提供的是一种不可靠的数据传输，注意是不可靠哦，这个与TCP不一样。我们可以通过下面的图看出来;
tcp在发送报文时，如果没有到达目的主机，那么将获得通知并重新发送数据。
而udp在发送数据报时，不管数据有没有到达目的主机，只要将数据通过接口发送出去就ok了！有点小不负责任的行为，这个就是不可靠的。
同时，还有一个与tcp协议不一样的地方，是进程的每个输出操作都正好产生一个udp数据报，这个与面向流字符的协议（tcp）不一样。这句话是什么意思呢？就是应用层要传输的数据都是一口气全部打包到udp数据报中的。当然这也有前提，提交给udp的数据量必须小于2^16字节，有人问如果大于怎么办？那就必须要进行数据分组了，但是这个分组是上层的事情，也就是应用层所需要考虑的，udp并不需要考虑。下面我们来看那一下udp数据报的格式：
从图中可以看出，udp首部有端口号，有数据报长度值，有检验和，没有任何可选选项，简单明了！
为什么要将源端口号和目的端口号放在首位呢，这个是因为在ICMP差错控制报中，默认将IP首部和它的后８字节（即为端口号等）加到数据中重传给源主机。
不管怎么样，我们必须知道udp数据报的格式。
这里需要了解一个知识点，那就是socket的概念，什么叫socket呢，中文翻译叫套接字／插口，这是由ip地址和端口号组成的。通信双方要想进行信息传输，必须知道一组插口对，由４个元素组成（源ip地址，源端口号，目的ip地址，目的端口号）。这个不管在理论知识中还是在编程应用中，都相当重要。
我们再来看udp首部元素，长度字段有１６位表示，这也限制了udp数据报的总长度不能超过２^16字节。而udp检验和是可选字段，这不是必选的，与tcp不一样。当然最好还是打开，这个能在一定程度上确保接受端数据的准确性。当然我们不能依赖检验和来判断数据的百分百正确率，实际上，检验和正确数据不正确的例子太多了。
二.IP分片
正如我们所了解的，物理网络层一般要限制每次发送的数据桢的最大长度(MTU)。IP把mtu与数据报长度进行比较，如果需要则进行分片，这个分片可以发生在发送主机上，也可以发生在中间路由上面。一份ip数据报分片以后，只有到达目的地（下一站，非最终ip目的地）才进行重新组装，分片有可能不是按照顺序到的，但是在ip数据报中，有足够的信息可以完成重组。如果在传输过程中，有分片缺失，那么要重传整个数据报文。为什么呢？因为ip层是不可靠的，没有超时重传的功能，需要上一层来完成超时重传。如果是tcp报文中的一片丢失，由于无法确定分片的具体数据位，可能分片发生在本地，也可能发生在中间路由上，所以必须重传整个报文段。对于udp而言，没有超时重传功能。因为这个低效的重传原因，所以我们必须尽可能的避免分片。这个tcp做的很好。
值得注意的是，任何传输层的首部在分片中只存在于第一片数据中，因为分片是在ip层进行的，不需要考虑端口，进程等问题。
三.UDP与ARP的交互过程
当发送主机的arp缓存为空时，我们发送一个大数据量的udp报文，比如数据量为10000字节的udp报文，我们可以用wiresharp/tcpdump来观察结果。
一般我们会发现这个大数据报文在ip层被分片处理，每个ip分片都分别发送一个arp请求。但是当第一个arp请求回应后只会将最后一个ip分片发生出去，并且不会接受到来自下一站的ICMP组装超时差错报文。
为什么没有差错报文呢？因为接受到的ip分片中不能保证一定有udp首部，而端口号在udp首部中，ICMP报文接受者无法确定是哪个进程的数据报被丢弃了。所以一般在tcp/ip的实现中，都是丢弃不完整的ip数据报，由上层去超时重传确保数据的完整性。
四.udp服务器的设计
当多个udp客户机访问时，我们可以在udp服务端做出一系列的设置，比如限制本地ip地址，限制远端ip地址等。
udp服务器可以创建的三类地址绑定：
本地地址 远端地址 描述
localip.port foreignip.port 只限于一个客户
localip.port *.* 限于到达一个本地接口的数据报
*.port *.* 接受发送到port的所有数据报
每个端口都可以有多个接受者，大多数的系统在某一时刻只允许一个进程与某个本地ip及udp端口号相关联。当目的地为ip地址及端口号的udp数据报到达主机时，就复制一份传给该端点。当udp数据报到达的目的ip地址为广播地址或多播地址时，而且目的ip地址和端口号处有多个端点时，就向每个端点传送一份数据报的复制。但是，如果udp数据报到达的是一个单播地址，那么只向其中一个端点传送一份数据报的复制。（具体哪个进程端点由具体操作系统实现）
OK!关于UDP协议就写到这里啦！