#简介
UDP，全称User Datagram Protocol，用户数据报协议，**是TCP/IP四层参考模型中传输层的一种面向报文的、无连接的、不能保证可靠的、无拥塞控制的协议 **。UDP协议因为传输效率高，常用于即时通信，比如视频/语音聊天，直播等。
#UDP数据报的格式
用户数据报UDP有两个字段：数据字段和首部字段。首部字段很简单，只有8个字节，有四个字段组成，每个字段的长度都是两字节。各段意义如下：
- 源端口：源端口号。在需要对方回信时选用。不需要时可用全0。
- 目的端口：目的端口号。这在终点交付报文时必须要使用到。
- 长度：UDP用户数据报的长度，其最小值是8（仅首部）。
- 校验和：检测UDP用户数据报在传输中是否有错。有错就丢弃。
#UDP校验和的计算
UDP的校验和需要计算UDP首部加数据荷载部分，但也需要加上UDP伪首部。这个伪首部指，源地址、目的地址、UDP数据长度、协议类型（0x11），协议类型就一个字节，但需要补一个字节的0x0，构成12个字节。伪首部+UDP首部+数据一起计算校验和。
UDP检验和的计算方法是：
- 按每16位求和并在高位补0得到得出一个32位的求和结果；
- 如果这个32位的求和结果，高16位不为0，则高16位加低16位并且高位补0再得到一个32位的结果；
- 重复第2步直到高16位为0，将低16位取反，得到校验和。
#UDP校验和计算方法的Java实现
一个实际例子：
| key | hex |
|---|---|
| 源IP地址 | 0x0aaa, 0x3bbf |
| 目的IP地址 | 0xd20e, 0x960d |
| 协议类型 | 0x0011 |
| UDP长度 | 0x001c |
| 源端口 | 0xd123 |
| 目的端口 | 0x2742 |
| 长度 | 0x001c |
| 校验和 | 0x285c（用于验证） |
| UDP数据 | 0x0000, 0x6c41, 0x5661, 0x0000, 0x0e00, 0xf8b6, 0xd401, 0x9313, 0x0000, 0x0000, 0x0000 |
Java实现：
public class CheckSumDemo {
public static void main(String[] args) {
/**
* 源IP
* 目的IP
* 协议类型
* UDP数据长度
* 源端口
* 目的端口
* UDP数据
* UDP数据
*/
int[] udp = {
0x0aaa, 0x3bbf,
0xd20e, 0x960d,
0x0011,
0x001c,
0xd123,
0x2742,
0x001c,
0x0000, 0x6c41, 0x5661, 0x0000, 0x0e00, 0xf8b6, 0xd401, 0x9313, 0x0000, 0x0000, 0x0000
};
int checkSum = 0x285c;
String s = udpCheckSum(udp);
System.out.println(s);
System.out.println(Integer.toHexString(checkSum).equals(s));
}
public static String udpCheckSum(int[] nums) {
int res = 0;
for (int num : nums) {
res += num;
if (res >>> 16 != 0) {
res = (res >>> 16) + (res & 0xffff);
}
}
return Integer.toHexString(~res).substring(4);
}
}
结果输出：
285c
true