UDP（用户数据报协议）

核心 · Key Idea

一句话：UDP 不建连接、不保证可达、不保证顺序，但只有 8 字节头部，发完就走。需要实时性的场景（DNS / 视频 / 语音 / 游戏 / QUIC）几乎都选它。

是什么#

UDP 报文格式：

+---------------+---------------+
|   源端口 16   |  目的端口 16  |
+---------------+---------------+
|    长度 16    |  校验和 16    |
+---------------+---------------+
|             数据              |
+-------------------------------+

8 字节头 + 数据，没有序号、没有 ACK、没有重传。

打个比方#

打个比方 · Analogy

UDP 像对讲机喊话：按下说话键就喊，听到算你赚到，没听到也不会重喊。实时比完整重要。

关键概念#

无连接Connectionless

发送前不握手；任何主机都能直接发包。

Datagram数据报

UDP 数据有边界 —— 一次 send 对应一次 recv。

无可靠性Unreliable

丢了不会重传；上层应用要自己处理。

不保证顺序Out-of-order

包到达顺序可能乱；上层应用要自己排。

广播 / 组播Broadcast / Multicast

UDP 天生支持，TCP 不支持（点到点）。

怎么工作#

操作系统接到 UDP 包就直接转给监听端口的进程，没有连接概念，没有状态。

实操要点#

典型协议：DNS（简单查询）、DHCP、SNMP、NTP、VoIP（RTP）、QUIC（HTTP/3 底层）。
UDP 不支持「半双工」/ 「顺序」/ 「可靠」：要这些就在应用层自建（QUIC 就是这么干的）。
NAT 友好度低：路由器维护 UDP 表项靠超时（TCP 看 SYN/FIN）；超时时间各家不一，常做 P2P 的痛点。
MTU 敏感：UDP 大包易分片；推荐 payload 控制在 MTU 之内（IPv4 通常 1472，IPv6 1452）。
抓包：tcpdump 'udp port 53' 看 DNS。

易混点#

UDP

极简的传输协议本身。
由应用决定可靠性。

QUIC

在 UDP 之上自己实现可靠 / 加密 / 多流。
HTTP/3 用它替代 TCP。