UDP网络通讯

UDP报文结构：

• 16位源端口：用于记录发送端的端口号（占用两个字节）
• 16位目的端口：用于记录接收端的端口号（占用两个字节）
• 16位UDP长度：确定UDP报文总长度，（占用两个字节）
• 16位UDP校验和：接收端会首先知道即将发送来的数据的报文总长度，等数据来了之后，将数据的UPD校验和和已经知道的正确的报文总长度对比，如果不相同，直接丢掉UDP数据。（占用两个字节）

UDP编程流程

客户端代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>

int main()
{
    int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    if(-1 == sockfd)
    {
        exit(1);
    }
    struct sockaddr_in saddr;
    memset(&saddr,0,sizeof(saddr));
    saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
    saddr.sin_family = AF_INET;
    saddr.sin_port = htons(6000); 
    
    char buff[128] = {0};
    while(1)
    {
        int len = sizeof(saddr);
        scanf("%s",buff);
        if(strcmp(buff,"end") == 0)
        {
            break;
        }
        sendto(sockfd,buff,128,0,(struct sockaddr *)&saddr,len);
        memset(buff,0,128);
        int n = recvfrom(sockfd,buff,127,0,(struct sockaddr*)&saddr,&len);
        printf("n=%d,buff=%s\n",n,buff);
    }
    close(sockfd);
}

服务器端

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>

int main()
{
    int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    if(-1 == sockfd)
    {
        exit(1);
    }
    struct sockaddr_in saddr,caddr;
    memset(&saddr,0,sizeof(saddr));
    saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
    saddr.sin_family = AF_INET;
    saddr.sin_port = htons(6000); 
    int res = bind(sockfd,(struct sockaddr *)&saddr,sizeof(saddr));
    if(-1 == res)
    {
        exit(1);
    }
    char buff[128] = {0};
    while(1)
    {
        int len = sizeof(caddr);
        int n = recvfrom(sockfd,buff,127,0,(struct sockaddr*)&caddr,&len);
        printf("n=%d,buff=%s\n",n,buff);
        sendto(sockfd,"OK",2,0,(struct sockaddr *)&caddr,len);
        memset(buff,0,128);
    }
    close(sockfd);
}

代码运行结果：

将服务端代码此处修改如下

运行结果：

结论：

• UDP 是无连接的（不需要类似TCP的事先进行connect操作）,所以每次发送数据都需要指定对端的地址（IP 和端口）。recvfrom()接收数据，每次都需要传给该方法一个地址结构来存放发送端的地址。recvfrom()可以接收所有客户端发送给当前应用程序的数据，并不是只能接收某一个客户端的数据。
• UDP是面向数据报：传输的形式都是以数据报，不可分割也不可合并，发送端应用程序每执行一次写操作，UDP 模块就将其封装成一个 UDP 数据报发送。接收端必须及时针对每一个 UDP 数据报执行读操作，否则就会丢包。并且，如果用户没有指定足够的应用程序缓冲区来读取 UDP 数据，则 UDP 数据将被截断。
• UDP是不可靠的（没有类似于TCP一样的机制（应答机制，超时重传，滑动窗口））