UDP用户数据报协议

UDP是一个简单的面向数据报的运输层协议：进程的每个输出操作都正好产生UDP数据报，并组装成一份等待几头的IP数据报．应用程序必须关心IP数据报的长度，如果它超过网络的MTU，哪么就要对数据报进行分片，并且不仅可能在发送端进行分片，在数据报经过的路由器也可以进行．

UDP数据报的首部

UDP数据报的首部由四个部分组成：源端口，目的端口，长度，检验和，共占８个字节．端口号表示发送进程和接收进程，检验和字段是可选的，数据报中并不一定要有检验和，它是一个可选项，在一些协议中它是默认的选项．

IP分片

物理网络层一般要限制每次发送数据桢的长度，任何时候IP层收到一份数据报，它都要判断向本地的哪一个接口发送数据，并查询应该接口以获得其MTU.IP把MTU与数据报长度进行比较，如果需要则进行分片，分片可以发生在发送端主机上，也可以发生在中间路由器上．IP分片后，只有到达目的主机后才进行组装．IP首部中的标识字段用来区分同一数据报的不同片，在分片时该标识字段被复制到每一片中，同时在标志字段中存在一个不可分片位，应该位置1表明不可以进行分片子，否则可以进行分片．标志字段中还有一个表示更多的片的数据位，应该位置1表示后面分片，只有最后一片该位为0.运输层的首部只存放在第一片中，其它片中只含有IP数据报的首部．如果设置了标志字段不分片标志位，哪么在运输过程中如果网络的MTU小于源端发送的数据报，哪么路由器就会返回一个ICMP不可达差错报文．

用Traceroute程序确定路径MTU

发送分组，设置＂不分片＂标志位．发送第一个分组的长度正好和发送端口MTU相等．每次收到ICMP不能分片差错时，就减少分组的长度．如果路由器发送的ICMP差错报文是新格式（报文中包含通过网络路径的最小MTU），哪么就按该MTU来发送，否则就用下一个最小的MTU值来发送．

最大数据报长度

理论上，UDP数据报长度是65535，但在实际中却受到很大的限制．原因：一是应用程序可能受到其程序接口的限制；二是其受制于TCP/IP内核的实现．路径信息协议总是发送每份数据报小于512字节的数据．

UDP服务器设计

1.客户IP地址及端口号:当一个应用程序接收到一份数据报时，操作系统告诉它是谁发送了这份数据报，也就是IP地址和端口号．

2.目的IP地址:应用程序要知道数据报是发给谁的，也就是要知道目的IP地址和端口号．　

3.UDP输入队列:通常程序所使用的UDP端口都与一个有限大小的输入队列相联系．这意味着差不多同时到达的客户请求将在UDP队列排队等候，接收到的数据报以其接收顺序发送给应用程序，这是一种先进先出队列．当输入队列缓冲区满的时候也会产生溢出导致内核中UDP模块丢弃数据报．　

4.限制本地IP地址:当服务器创建端点时，它可以把其中一个主机本地IP地址包括广播地址指定为端点的本地IP地址，也就是服务器使用一个接收端点时，要为其指定本地IP地址.只有当目的IP地址与指定的本地IP地址相匹配时，进入的数据报才能被送到这个端点．有可能是同一个端点上启动不同的服务器，但是每个服务器必须有不同的本地IP地址．

5.限制远端IP地址:如果远端IP地址和端口号为"＊．＊"，意思是该端点接收来自任何IP地址和任何端口号的数据报，大多数系统允许对远端地址进行限制，也就是端点将接收特定IP地址和端口号的UDP数据报.

每个端口有多个接收者

尽管没有指明，但是大多数系统在某一时刻只允许一个程序端点与某个本地IP地址及端口号相关联．但是在一个支持多播的系统上，多个端点可以使用同一个IP地址和端口号．