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一. 知识准备
1.1 传输层
前面已经讲过，HTTP协议是应用层协议，在此之前，我们短暂的认为HTTP是直接通过应用层与外界通信的。但是我们要知道，应用层需要向下将数据传到传输层，再由传输层向下传送。最终才能通过网络传输到接收方。
传输层负责保证可靠性传输，确保数据能够可靠地传送到接收方。
1.2 重识端口号
端口号的作用是标识主机上的一个唯一的进程。当目标主机接收到数据之后，需要自底向上进行数据的传送，最后根据端口号来确定该传给上层哪个进程。
端口号是属于传输层的概念，因此在传输层协议中就会包含与端口相关的字段。
五元组标识一个通信：
在TCP/IP协议中，用“源IP地址”、“源端口号”、“目的IP地址”、“目的端口号”、“协议号”这样一个五元组来标识一个通信。
也可以通过netstat命令查看五元组信息。
其中Local Address就是源IP和源端口号，Foreign Address就是目的IP和目的端口号。而Proto代表的就是协议类型。
两个问题：
这是绝对不行的，因为我们是通过端口号来标识唯一的一个进程，如果我们将一个端口号绑定多个进程。通信时就不知道该与哪个进程通信。
这个是可以的，与“端口号唯一标识一个进程”不冲突，只不过现在变成了一个进程可以由多个端口号来标识。
二. UDP协议
网络套接字编程时用到的各种接口，是位于应用层和传输层之间的一层系统调用接口，这些接口是系统提供的，我们可以通过这些接口搭建上层应用，比如HTTP。我们经常说HTTP是基于TCP的，实际就是因为HTTP在TCP套接字编程上搭建的。
而socket接口往下的传输层实际就是由操作系统管理的，因此UDP是属于内核当中的，是操作系统本身协议栈自带的，其代码不是由上层用户编写的，UDP的所有功能都是由操作系统完成，因此网络也是操作系统的一部分。
- 16位源端口号：表示数据从哪里来。
- 16位目的端口号：表示数据要到哪里去。
- 16位UDP长度：表示整个数据报（UDP首部 + UDP数据）的长度。
- 16位UDP检验和：如果UDP报文的检验和出错，就会直接将报文丢弃。
我们在应用层看到的端口号大部分是16位的，其根本原因就是因为传输层协议当中的端口号就是16位的。
UDP如何实现报头与数据的分离？
UDP如何决定将有效载荷交付给上层哪一个协议？
特别注意：内核中用哈希的方式维护了端口号与进程ID之间的映射关系，因此传输层可以通过端口号得到对应的进程ID，进而找到对应的应用层进程。
三. UDP协议特点
UDP传输的过程类似于寄信，其特点如下：
- 无连接：知道对端的IP和端口号就可以直接进行通信，无需等待连接。
- 不可靠：没有确认机制，没有重传机制；如果因为网络故障该段无法发到对方, UDP 协议层也不会给应用层返回任何错误信息。
- 面向数据报：不能够灵活的控制读写数据的次数和数量。
注意：报文在网络中进行路由转发时，并不是每一个报文选择的路由路径都是一样的，因此报文发送的顺序和接收的顺序可能是不同的。
面向数据报：
UDP的缓冲区：
为什么UDP要有接收缓冲区？
UDP使用注意事项：
我们注意到, UDP 协议首部中有一个 16 位的最大长度。 也就是说一个 UDP 能传输的数据最大长度是 64K(包含 UDP 首部)。
然而 64K 在当今的互联网环境下, 是一个非常小的数字。
如果我们需要传输的数据超过 64K, 就需要在应用层手动的分包, 多次发送, 并在接收端 手动拼装;
基于UDP的应用层协议：
- NFS: 网络文件系统
- TFTP: 简单文件传输协议
- DHCP: 动态主机配置协议
- BOOTP: 启动协议(用于无盘设备启动)
- DNS: 域名解析协议
当然, 也包括你自己写 UDP 程序时自定义的应用层协议。
总结：
好了，到这里今天的知识就讲完了，大家有错误一点要在评论指出，我怕我一人搁这瞎bb，没人告诉我错误就寄了。
祝大家越来越好，不用关注我（疯狂暗示）
