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UDP中一个包的大小最大能多大

点评


因为UDP数据传输的无连接特性,最简单的UDP数据传输就是一次数据交互一个UDP包搞定,这样就不用管分包问题(因为不像TCP,UDP传输时如果分包则是不能保证顺序的,这会带来很多问题)。所以你一次交互的数据如果太多的话,用UDP实现就很可能并不优雅。

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前言


在进行UDP编程的时候,我们最容易想到的问题就是,一次发送多少bytes好?  
当然,这个没有唯一答案,相对于不同的系统,不同的要求,其得到的答案是不一样的,我这里仅对像ICQ一类的发送聊天消息的情况作分析,对于其他情况,你或许也能得到一点帮助。

网络原理


首先,我们知道,TCP/IP通常被认为是一个四层协议系统:包括链路层、网络层、运输层、应用层 。UDP属于运输层,下面我们由下至上一步一步来看。

结论1:局域网环境下,建议将UDP数据控制在1472字节以下


以太网(Ethernet)数据帧的长度必须在46-1500字节之间,这是由以太网的物理特性决定的,这个1500字节被称为链路层的MTU(最大传输单元)。但这并不是指链路层的长度被限制在1500字节,其实这这个MTU指的是链路层的数据区,并不包括链路层的首部和尾部的18个字节。

所以,事实上这个1500字节就是网络层IP数据报的长度限制。因为IP数据报的首部为20字节,所以IP数据报的数据区长度最大为1480字节。而这个1480字节就是用来放TCP传来的TCP报文段或UDP传来的UDP数据报的。

又因为UDP数据报的首部8字节,所以UDP数据报的数据区最大长度为1472字节。这个1472字节就是我们可以使用的字节数。

当我们发送的UDP数据大于1472的时候会怎样呢? 这也就是说IP数据报大于1500字节,大于MTU,这个时候发送方IP层就需要分片(fragmentation)。把数据报分成若干片,使每一片都小于MTU,而接收方IP层则需要进行数据报的重组。这样就会多做许多事情,而更严重的是,由于UDP的特性,当某一片数据传送中丢失时,接收方无法重组数据报,将导致丢弃整个UDP数据报。


因此,在普通的局域网环境下,我建议将UDP的数据控制在1472字节以下为好。

结论2:Internet编程时,建议将UDP数据控制在548字节以下


进行Internet编程时则不同,因为Internet上的路由器可能会将MTU设为不同的值。如果我们假定MTU为1500来发送数据,而途经的某个网络的MTU值小于1500字节,那么系统将会使用一系列的机制来调整MTU值,使数据报能够顺利到达目的地,这样就会做许多不必要的操作。

鉴于Internet上的标准MTU值为576字节,所以我建议在进行Internet的UDP编程时, 最好将UDP的数据长度控件在548字节(576-8-20)以内。   

ps:这句话貌似有问题,unix网络编程第一卷里说:ipv4协议规定ip层的最小重组缓冲区大小为576!所以,建议udp包不要超过这个大小,而不是因为internet的标准MTU是576!


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