UDP优化

分组与数据报

分组是TCP/IP模型中第三层传输层的传输单位。分组与数据报的意义近似，但有微小差别。
* 分组（packet），分成两部分，包括控制信息（数据表头）和数据，可以用来指代任何格式的数据块。
* 数据报（datagram），通常用来描述那些通过不可靠服务传输的分组，既不保证送达，也不发送失败通知。

TCP与UDP的区别

• TCP因其面向连接且具有顺序控制、重发控制等机制，适用于需要可靠传输的应用；
• TCP是面向字节流的协议，能够以多个分组形式发送应用程序的消息，对分组中的消息范围没有任何明确的限制。所有的分组都有序号，丢失重发，且按序交付。
• UDP主要用于针对高速传输和实时性有较高要求的通信或广播通信（RIP、DHCP等基于广播的协议依赖于UDP）。
• UDP数据报必须封装在IP分组中，不能分片。

UDP

UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)，面向无连接，随时发送数据。

UDP的无服务在以下4个方面表现：

1. 不保证消息交付
   不确认，不重传，无超时
2. 不保证交付顺序
   不设置包序号，不重排，不会发生队首阻塞
3. 不跟踪连接状态
   不必建立连接或重启状态机
4. 不需要拥塞控制
   不内置客户端或网络反馈机制

在UDP数据报中的源端口和校验和字段都是可选的。

UDP处理简单高效，被用于：

• 包总量较少的通信（DNS、SNMP等）
• 视频、音频等多媒体通信（即时通信）
• 限定于LAN等特定网络中的应用通信
• 广播通信（广播、多播）

NAT与NAT穿透

TODO

UDP的优化

• 应用程序必须容忍各种因特网路径条件
• 应用程序应该控制传输速度
• 应用程序应该对所有流量进行拥塞控制
• 应用程序应该适用于TCP相近的带宽
• 应用程序应该准备基于丢包的重发计数器
• 应用程序应该不发送大于路径MTU的数据报
• 应用程序应该处理数据报丢失、重复和重排
• 应用程序应该足够稳定支持2分钟以上的交付延迟
• 应用程序应该支持IPV4 UDP校验和，必须支持IPV6校验和
• 应用程序可以在需要时使用keep-alive（最小间隔15s）

来源

1. 《Web性能权威指南》
2. 《图解TCP/IP》