運輸層位於網路層之上，網路層提供了主機之間的邏輯通訊；而運輸層為執行在不同主機上的應用程序之間提供了邏輯通訊。從應用程式角度看，通過邏輯通訊，執行不同程序的主機好像直接相連一樣。應用程序使用運輸層提供的邏輯通訊功能來傳送報文，無需考慮承載這些報文的物理基礎設施的細節，就像我們知道的透明傳輸。
udp是傳輸層協議的一種，也叫做使用者資料報協議，提供一種不可靠、無連線的服務。當我傳送的udp包到達目標機器後，目標機器發現 mac 位址匹配，於是就取下來，將剩下的包傳給處理 ip 層的**。把 ip 頭取下來，發現目標 ip 匹配，然後這裡面的資料報發給誰呢？我們自己知道傳送的是udp包，那麼目標機器怎麼知道的呢？因為ip資料報裡面有個字段是上層協議，說明了上層協議是tcp還是udp ，所以目的主機根據這個資訊知道了這個包是udp包。
udp的報文段結構非常簡單，首部有4個字段組成，每個字段占用兩個位元組。埠號用來區分各個應用程式，每個應用程式需要監聽乙個埠，不能衝突。目標機器根據目的埠號晶資料交給相應的應用程式。長度欄位的意思是udp首部加上應用資料的總長度。校驗和主要是接收方檢查在該報文段是否出現了差錯。應用資料就是應用層包了。
udp協議具有三大特點，通過上面對報文段結構的分析，也能猜到一兩個。
基於這些特點，udp主要有三大使用場景。
所以，如果開發人員選擇udp協議開發應用程式，那應用程式差不多就是直接和ip層打交道。udp從應用程序得到資料，附加上首部字段形成報文段交給網路層。網路層將該運輸層報文段封裝到乙個ip資料報中，然偶盡最大努力交給目的主機。如果目的主機收到該資料報，udp使用目的埠號將報文段中的資料交付給正確的應用程序。
由於udp 十分簡單，基本啥都沒做，如果應用是基於udp開發的，那麼就可以有很多自主擴充套件的東西。
我們通過具體的例子說明：
流**的協議，現在直播比較火，直播協議多使用 rtmp。rtmp 協議也是基於 tcp 的。tcp 的嚴格順序傳輸要保證前乙個收到了，下乙個才能確認，如果前乙個收不到，下乙個就算包已經收到了，在快取裡面，也需要等著。直播對實時性要求高，寧可丟包，也不能卡頓。關於丟包。
實時遊戲，實時遊戲中客戶端和服務端要建立長連線，來保證實時傳輸。但是遊戲玩家很多，伺服器卻不多。由於維護 tcp 連線需要在核心維護一些資料結構，因而一台機器能夠支撐的 tcp 連線數目是有限的。 udp 由於是沒有連線的，在非同步 io 機制引入之前，常常是應對海量客戶端連線的策略。
如果使用tcp協議，它的強順序性會帶來一些問題。對戰的遊戲，對網路的要求很簡單，玩家通過客戶端給伺服器傳送滑鼠和鍵盤行走的位置，伺服器會處理每個使用者傳送過來的所有場景，處理完再返回給客戶端，客戶端解析響應，渲染最新的場景展示給玩家。如果出現乙個資料報丟失，所有事情都需要停下來等待這個資料報重發。客戶端會出現接收資料，然而玩家並不關心過期的資料，激戰中卡 1 秒，等能動了已經死了。
遊戲對實時要求較為嚴格的情況下，採用自定義的可靠 udp 協議，自定義重傳策略，能夠把丟包產生的延遲降到最低，儘量減少網路問題對遊戲性造成的影響。
iot 物聯網，一方面，物聯網領域終端資源少，很可能只是個記憶體非常小的嵌入式系統，而維護 tcp 協議代價太大；另一方面，物聯網對實時性要求也很高，而 tcp 還是因為上面的那些原因導致時延大。google 旗下的nest 建立 thread group，推出了物聯網通訊協議 thread，就是基於 udp 協議的。
移動通訊領域，在 4g 網路裡，移動流量上網的資料面對的協議 gtp-u 是基於 udp 的。因為流動網路協議比較複雜，而 gtp 協議本身就包含複雜的手機上線下線的通訊協議。如果基於 tcp，tcp 的機制就顯得非常多餘。
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《計算機網路：自頂向下方法》原書第六版 陳鳴譯
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