传输层：UDP协议

传输层

传输层的作用是负责数据能够从发送端传输到接收端，主要是传输策略。

端口号

端口号标识的是一个主机上进行通信的不同的应用程序，通过IP+PORT，便能够确认全网唯一一个进程。

比如上图中的是：端口号80，便是HTTP的服务器的端口号，这些端口号都是唯一的，不可更改的。

在TCP/IP协议中, 用 "源IP", "源端口号", "目的IP", "目的端口号", "协议号" 这样一个五元组来标识一个通信(可以通过netstat -n查看)。

通过源IP+源端口号便可得知数据的起点，通过目的IP和目的端口号便可以将数据传输到目的地。协议号比如图中的是TCP（6），表示的是使用了TCP这个协议，6号是TCP的协议号。

端口号范围划分

端口号划分为两部分：【0，1023】和【1024，65535】。

认识知名端口号(Well-Know Port Number)

一些服务器是非常常用的, 为了使用方便, 人们约定一些常用的服务器, 都是用以下这些固定的端口号：

执行这个的命令, 可以看到知名端口号：cat /etc/services

关于端口号的两个常见问题

①一个进程可以绑定多个端口号吗？

②一个端口号可以绑定多个进程吗？

netstat

netstat是一个用来查看网络状态的重要工具。

 pidof

在查看服务器的进程id时非常方便。

DUP协议

UDP协议端格式

UDP协议端格式由报头和有效载荷组成，报文是固定占8个字节。 在UDP中，如果数据报的校验出现错误，那么会直接丢弃。

UDP的封装/解包，分用

在UDP协议的数据报中，封装便是添加固定的8位的报头，解包就是将报文和报头分开，分用就是将数据交付给目的端口号的特定的进程。

UDP的特点

UDP传输的过程类似于寄信，那么其特点有以下几点：

解释面向数据报

面向数据报就是应用层交给UDP多长的报文, UDP原样发送, 既不会拆分, 也不会合并。比如用UDP传输100个字节的数据：

UDP的缓冲区

UDP没有真正意义上的 发送缓冲区. 调用sendto会直接交给内核, 由内核将数据传给网络层协议进行后续的传输动作，即即写即发。

UDP具有接收缓冲区. 但是这个接收缓冲区不能保证收到的UDP报的顺序和发送UDP报的顺序一致; 如果缓冲区满了, 再到达的UDP数据就会被丢弃。

因此，在UDP中，其套接字socket，既能读，又能写（sendto，recvfrom能够同时被调用），这叫做全双工。

UDP的注意事项

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，也有我们自己写的UDP程序的应用层协议。