Linux网络UDP协议详解（零基础入门指南）

UDP的特点

• 无连接：发送前无需建立连接
• 不可靠：不保证数据一定到达
• 无拥塞控制：可能造成网络拥塞
• 头部开销小：仅8字节（TCP为20字节以上）
• 支持广播和多播

Linux下的UDP编程基础

在 Linux 系统中，我们使用 socket（套接字）API 来进行网络编程。UDP 编程的核心是创建一个 DGRAM 类型的 socket。

1. 创建UDP套接字

#include <sys/socket.h>int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);if (sockfd < 0) {    perror("socket creation failed");    exit(EXIT_FAILURE);}

2. 绑定本地地址（服务器端）

#include <netinet/in.h>struct sockaddr_in server_addr;server_addr.sin_family = AF_INET;server_addr.sin_port = htons(8080); // 监听8080端口server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; // 接受任意IP的连接bind(sockfd, (const struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));

3. 发送与接收数据

发送（客户端）：

char *msg = "Hello UDP!";struct sockaddr_in server_addr;// ... 设置 server_addr ...sendto(sockfd, msg, strlen(msg), 0,       (const struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));

接收（服务器端）：

char buffer[1024];struct sockaddr_in client_addr;socklen_t len = sizeof(client_addr);int n = recvfrom(sockfd, buffer, sizeof(buffer), 0,                 (struct sockaddr *)&client_addr, &len);buffer[n] = '\0';printf("Received: %s\n", buffer);

完整示例：简易UDP回显服务器

下面是一个完整的 C 语言程序，实现一个简单的 UDP 回显服务器——客户端发送什么，服务器就原样返回什么。

// udp_server.c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <unistd.h>#include <sys/socket.h>#include <netinet/in.h>#define PORT 8080#define BUFFER_SIZE 1024int main() {    int sockfd;    char buffer[BUFFER_SIZE];    struct sockaddr_in server_addr, client_addr;    socklen_t client_len = sizeof(client_addr);    // 创建UDP套接字    if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0) {        perror("Socket creation failed");        exit(EXIT_FAILURE);    }    memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr));    server_addr.sin_family = AF_INET;    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;    server_addr.sin_port = htons(PORT);    // 绑定    if (bind(sockfd, (const struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0) {        perror("Bind failed");        close(sockfd);        exit(EXIT_FAILURE);    }    printf("UDP server listening on port %d...\n", PORT);    while (1) {        int n = recvfrom(sockfd, buffer, BUFFER_SIZE, 0,                         (struct sockaddr *)&client_addr, &client_len);        buffer[n] = '\0';        printf("Client: %s", buffer);        // 回显        sendto(sockfd, buffer, n, 0,               (const struct sockaddr *)&client_addr, client_len);    }    close(sockfd);    return 0;}

编译并运行：

gcc udp_server.c -o udp_server./udp_server

总结

通过本教程，你已经掌握了 Linux网络通信 中 UDP 协议的基本概念和编程方法。虽然 UDP 不提供可靠性保障，但其高效性使其在特定场景下不可或缺。建议你动手编写并测试上述代码，加深对 UDP套接字编程 的理解。

记住：网络编程的核心在于实践。多尝试、多调试，你很快就能熟练运用 UDP 构建自己的网络应用！