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网络推广及网站建设合作协议,便宜的网站建设,中国建设银行上海分行信息网站,个人软件网站域名UDP协议概述 UDP#xff0c;User Datagram Protocol#xff0c;用户数据报协议#xff0c;是一个简单的面向数据报(package-oriented)的传输层协议#xff0c;规范为#xff1a;RFC 768。 UDP提供数据的不可靠传递#xff0c;它一旦把应用程序发给网络层的数据发送出去…UDP协议概述 UDPUser Datagram Protocol用户数据报协议是一个简单的面向数据报(package-oriented)的传输层协议规范为RFC 768。 UDP提供数据的不可靠传递它一旦把应用程序发给网络层的数据发送出去就不保留数据备份。缺乏可靠性缺乏拥塞控制congestion control。 基本示例 由于UDP是“无连接”的所以服务器端不需要创建监听套接字只需要监听地址等待客户端与之建立连接即可通信。 net包支持的典型UDP函数 // 解析UDPAddrfunc ResolveUDPAddr(network, address string) (*UDPAddr, error)// 监听UDP地址func ListenUDP(network string, laddr *UDPAddr) (*UDPConn, error)// 连接UDP服务器func DialUDP(network string, laddr, raddr *UDPAddr) (*UDPConn, error)// UDP读func (c *UDPConn) ReadFromUDP(b []byte) (n int, addr *UDPAddr, err error)// UDP写func (c *UDPConn) WriteToUDP(b []byte, addr *UDPAddr) (int, error) 编写示例一次读写操作 服务端流程 解析UDP地址 监听UDP 读内容 写内容 func UDPServerBasic() {// 1.解析地址laddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, :9876)if err ! nil {log.Fatalln(err)}​// 2.监听udpConn, err : net.ListenUDP(udp, laddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(%s server is listening on %s\n, UDP, udpConn.LocalAddr().String())defer udpConn.Close()​// 3.读buf : make([]byte, 1024)rn, raddr, err : udpConn.ReadFromUDP(buf)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(received %s from %s\n, string(buf[:rn]), raddr.String())​// 4.写data : []byte(received: string(buf[:rn]))wn, err : udpConn.WriteToUDP(data, raddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(send %s(%d) to %s\n, string(data), wn, raddr.String())}​ 客户端流程 建立连接 写操作 读操作 func UDPClientBasic() {// 1.建立连接raddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, 127.0.0.1:9876)if err ! nil {log.Fatalln(err)}udpConn, err : net.DialUDP(udp, nil, raddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Println(udpConn)​// 2.写data : []byte(Go UDP program)wn, err : udpConn.Write(data) // WriteToUDP(data, raddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(send %s(%d) to %s\n, string(data), wn, raddr.String())​// 3.读buf : make([]byte, 1024)rn, raddr, err : udpConn.ReadFromUDP(buf)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(received %s from %s\n, string(buf[:rn]), raddr.String())} 测试 go test -run UDPServerBasic2023/05/25 17:26:34 UDP server is listening on [::]:98762023/05/25 17:29:22 received Go UDP program from 127.0.0.1:586572023/05/25 17:29:24 send received:Go UDP program(23) to 127.0.0.1:58657 go test -run UDPClientBasic2023/05/25 17:29:22 {{0xc000108f00}}2023/05/25 17:29:22 send Go UDP program(14) to 127.0.0.1:98762023/05/25 17:29:24 received received:Go UDP program from 127.0.0.1:9876 connected和unconnected的UDPConn UDP的连接分为 已连接connected, 使用方法 DialUDP建立的连接称为已连接pre-connected 未连接unconnected使用方法 ListenUDP 获得的连接称为未连接not connected
如果 *UDPConn是 connected,读写方法 Read和 Write。 如果 *UDPConn是 unconnected,读写方法 ReadFromUDP和 WriteToUDP 主要的差异在写操作上。读操作如果使用混乱不会影响读操作本身但一些参数细节上要注意 示例获取远程地址conn.RemoteAddr() unconnectedListenUDP func UDPServerConnect() {// 1.解析地址laddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, :9876)if err ! nil {log.Fatalln(err)}​// 2.监听udpConn, err : net.ListenUDP(udp, laddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(%s server is listening on %s\n, UDP, udpConn.LocalAddr().String())defer udpConn.Close()​// 测试输出远程地址log.Println(udpConn.RemoteAddr())​// 3.读buf : make([]byte, 1024)rn, raddr, err : udpConn.ReadFromUDP(buf)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(received %s from %s\n, string(buf[:rn]), raddr.String())​// 测试输出远程地址log.Println(udpConn.RemoteAddr())​// 4.写data : []byte(received: string(buf[:rn]))wn, err : udpConn.WriteToUDP(data, raddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(send %s(%d) to %s\n, string(data), wn, raddr.String())​// 测试输出远程地址log.Println(udpConn.RemoteAddr())} 测试 go test -run UDPServerConnect2023/05/25 18:24:19 UDP server is listening on [::]:98762023/05/25 18:24:19 nil2023/05/25 18:24:32 received Go UDP program from 127.0.0.1:635832023/05/25 18:24:35 nil2023/05/25 18:24:35 send received:Go UDP program(23) to 127.0.0.1:635832023/05/25 18:24:35 nil connectedDialUDP func UDPClientConnect() {// 1.建立连接raddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, 127.0.0.1:9876)if err ! nil {log.Fatalln(err)}udpConn, err : net.DialUDP(udp, nil, raddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}​// 测试输出远程地址log.Println(udpConn.RemoteAddr())​// 2.写data : []byte(Go UDP program)wn, err : udpConn.Write(data) // WriteToUDP(data, raddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(send %s(%d) to %s\n, string(data), wn, raddr.String())​// 测试输出远程地址log.Println(udpConn.RemoteAddr())​// 3.读buf : make([]byte, 1024)rn, raddr, err : udpConn.ReadFromUDP(buf)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(received %s from %s\n, string(buf[:rn]), raddr.String())​// 测试输出远程地址log.Println(udpConn.RemoteAddr())} 测试 go test -run UDPClientConnect 2023/05/25 18:24:32 127.0.0.1:9876 2023/05/25 18:24:32 send Go UDP program(14) to 127.0.0.1:9876 2023/05/25 18:24:32 127.0.0.1:9876 2023/05/25 18:24:35 received received:Go UDP program from 127.0.0.1:9876 2023/05/25 18:24:38 127.0.0.1:9876 示例connectedWriteToUDP错误 udpConn, err : net.DialUDP(udp, nil, raddr) wn, err : udpConn.WriteToUDP(data, raddr) 测试 go test -run UDPClientConnect 2023/05/25 18:27:41 127.0.0.1:9876 2023/05/25 18:27:41 write udp 127.0.0.1:52787-127.0.0.1:9876: use of WriteTo with pre-connected connection 示例unconnectedWrite错误 udpConn, err : net.ListenUDP(udp, laddr) wn, err : udpConn.Write(data) 测试 write udp [::]:9876: wsasend: A request to send or receive data was disallowed because the socket is not connected and (when sending on a datagram socket using a sendto call) no address was supplied. Read的使用尽量遵循原则但语法上可以混用内部有兼容处理。 对等服务端和客户端 函数 func ListenUDP(network string, laddr *UDPAddr) (*UDPConn, error) 可以直接返回UDPConn是unconnected状态。在编程时我们的客户端和服务端都可以使用该函数建立UDP连接。而不是一定要在客户端使用DialUDP函数。 这样创建的客户端和服务端时对等的关系。适用于例如广播类的网络通信项目中。 示例代码 server func UDPServerPeer() {// 1.解析地址laddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, 127.0.0.1:9876)if err ! nil {log.Fatalln(err)}// 2.监听udpConn, err : net.ListenUDP(udp, laddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(%s server is listening on %s\n, UDP, udpConn.LocalAddr().String())defer udpConn.Close()// 远程地址raddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, 127.0.0.1:6789)if err ! nil {log.Fatalln(err)}// 3.读buf : make([]byte, 1024)rn, raddr, err : udpConn.ReadFromUDP(buf)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(received %s from %s\n, string(buf[:rn]), raddr.String())// 4.写data : []byte(received: string(buf[:rn]))wn, err : udpConn.WriteToUDP(data, raddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(send %s(%d) to %s\n, string(data), wn, raddr.String()) } client func UDPClientPeer() {// 1.解析地址laddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, 127.0.0.1:6789)if err ! nil {log.Fatalln(err)}// 2.监听udpConn, err : net.ListenUDP(udp, laddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(%s server is listening on %s\n, UDP, udpConn.LocalAddr().String())defer udpConn.Close()// 远程地址raddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, 127.0.0.1:9876)if err ! nil {log.Fatalln(err)}// 2.写data : []byte(Go UDP program)wn, err : udpConn.WriteToUDP(data, raddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(send %s(%d) to %s\n, string(data), wn, raddr.String())// 3.读buf : make([]byte, 1024)rn, raddr, err : udpConn.ReadFromUDP(buf)if err ! nil {log.Fatalln(err)}log.Printf(received %s from %s\n, string(buf[:rn]), raddr.String()) } 测试 go test -run UDPServerPeer 2023/05/25 19:08:34 UDP server is listening on 127.0.0.1:9876 2023/05/25 19:08:46 received Go UDP program from 127.0.0.1:6789 2023/05/25 19:08:46 send received:Go UDP program(23) to 127.0.0.1:6789 go test -run UDPClientPeer 2023/05/25 19:08:46 UDP server is listening on 127.0.0.1:6789 2023/05/25 19:08:46 send Go UDP program(14) to 127.0.0.1:9876 2023/05/25 19:08:46 received received:Go UDP program from 127.0.0.1:9876 多播编程 多播Multicast方式的数据传输是基于 UDP 完成的。与 UDP 服务器端/客户端的单播方式不同区别是单播数据传输以单一目标进行而多播数据同时传递到加入注册特定组的大量主机。换言之采用多播方式时可以同时向多个主机传递数据。 多播的特点如下 多播发送端针对特定多播组 发送端发送 1 次数据但该组内的所有接收端都会接收数据 多播组数可以在 IP 地址范围内任意增加
如图所示 多播组是 D 类IP地址224.0.0.0~239.255.255.255 224.0.0.0224.0.0.255为预留的组播地址永久组地址地址224.0.0.0保留不做分配其它地址供路由协议使用 224.0.1.0224.0.1.255是公用组播地址Internetwork Control Block 224.0.2.0238.255.255.255为用户可用的组播地址临时组地址全网范围内有效 239.0.0.0239.255.255.255为本地管理组播地址仅在特定的本地范围内有效
Go的标准库net支持多播编程主要的函数 func ListenMulticastUDP(network string, ifi *Interface, gaddr *UDPAddr) (*UDPConn, error) 用于创建多播的UDP连接。 示例多播通信 接收端端 // 多播接收端 func UDPReceiverMulticast() {// 1.多播监听地址address : 224.1.1.2:6789gaddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, address)if err ! nil {log.Fatalln(err)}// 2.多播监听udpConn, err : net.ListenMulticastUDP(udp, nil, gaddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}defer udpConn.Close()log.Printf(%s server is listening on %s\n, UDP, udpConn.LocalAddr().String())// 3.接受数据// 循环接收buf : make([]byte, 1024)for {rn, raddr, err : udpConn.ReadFromUDP(buf)if err ! nil {log.Println(err)}log.Printf(received \%s\ from %s\n, string(buf[:rn]), raddr.String())}} 发送端 // 多播的发送端 func UDPSenderMulticast() {// 1.建立UDP多播组连接address : 224.1.1.2:6789raddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, address)if err ! nil {log.Fatalln(err)}udpConn, err : net.DialUDP(udp, nil, raddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}defer udpConn.Close()// 2.发送内容// 循环发送for {data : fmt.Sprintf([%s]: %s, time.Now().Format(03:04:05.000), hello!)wn, err : udpConn.Write([]byte(data))if err ! nil {log.Println(err)}log.Printf(send \%s(%d) to %s\n, data, wn, raddr.String())time.Sleep(time.Second)} } 测试 启动发送端

go test -run UDPSenderMulticast

2023/05/26 16:36:43 send [04:36:43.976]: hello!(22) to 224.1.1.2:6789 2023/05/26 16:36:44 send [04:36:44.977]: hello!(22) to 224.1.1.2:6789 2023/05/26 16:36:45 send [04:36:45.979]: hello!(22) to 224.1.1.2:6789 2023/05/26 16:36:46 send [04:36:46.980]: hello!(22) to 224.1.1.2:6789启动多个接收端也可以在过程中继续启动

go test -run UDPReceiverMulticast

2023/05/26 16:36:00 UDP server is listening on 0.0.0.0:6789 2023/05/26 16:36:00 received [04:36:43.499]: hello! from 192.168.50.130:56777 2023/05/26 16:36:01 received [04:36:43.500]: hello! from 192.168.50.130:56777 2023/05/26 16:36:02 received [04:36:43.500]: hello! from 192.168.50.130:56777# go test -run UDPReceiverMulticast 2023/05/26 16:36:00 UDP server is listening on 0.0.0.0:6789 2023/05/26 16:36:00 received [04:36:43.499]: hello! from 192.168.50.130:56777 2023/05/26 16:36:01 received [04:36:44.500]: hello! from 192.168.50.130:56777 2023/05/26 16:36:02 received [04:36:45.500]: hello! from 192.168.50.130:56777 附Goland远程开发步骤截图 建立ssh连接 打开项目 广播编程 广播地址Broadcast指的是将消息发送到在同一广播网络上的每个主机。 例如对于网络

ip a

ens33: BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP inet 192.168.50.¹³⁰⁄₂₄ brd 192.168.50.255 来说IP ADDR 就是 192.168.50.¹³⁰⁄₂₄ 广播地址就是 192.168.50.255。 意味着只要发送数据包的目标地址接收地址为192.168.50.255时那么该数据会发送给该网段上的所有计算机。 如图 编码实现 编码时数据发的发送端同样使用 ListenUDP 方法建立UDP连接调用WriteToUDP完成数据的发送。就是上面的对等服务端和客户端模式。 接收端 // 广播接收端 func UDPReceiverBroadcast() {// 1.广播监听地址laddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, :6789)if err ! nil {log.Fatalln(err)}// 2.广播监听udpConn, err : net.ListenUDP(udp, laddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}defer udpConn.Close()log.Printf(%s server is listening on %s\n, UDP, udpConn.LocalAddr().String())// 3.接收数据// 4.处理数据buf : make([]byte, 1024)for {rn, raddr, err : udpConn.ReadFromUDP(buf)if err ! nil {log.Println(err)}log.Printf(received \%s\ from %s\n, string(buf[:rn]), raddr.String())} } 发送端 // 广播发送端 func UDPSenderBroadcast() {// 1.监听地址// 2.建立连接laddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, :9876)if err ! nil {log.Fatalln(err)}udpConn, err : net.ListenUDP(udp, laddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}defer udpConn.Close()log.Printf(%s server is listening on %s\n, UDP, udpConn.LocalAddr().String())// 3.发送数据// 广播地址rAddress : 192.168.50.255:6789raddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, rAddress)if err ! nil {log.Fatalln(err)}for {data : fmt.Sprintf([%s]: %s, time.Now().Format(03:04:05.000), hello!)// 广播发送wn, err : udpConn.WriteToUDP([]byte(data), raddr)if err ! nil {log.Println(err)}log.Printf(send \%s(%d) to %s\n, data, wn, raddr.String())time.Sleep(time.Second)} } 测试 接收端

go test -run UDPReceiverBroadcast

2023/06/01 17:13:27 UDP server is listening on [::]:6789 2023/06/01 17:13:34 received [05:13:34.707]: hello! from 192.168.50.130:9876 2023/06/01 17:13:35 received [05:13:35.709]: hello! from 192.168.50.130:9876发送端

go test -run UDPSenderBroadcast

2023/06/01 17:13:34 UDP server is listening on [::]:9876 2023/06/01 17:13:34 send [05:13:34.707]: hello!(22) to 192.168.50.255:6789 2023/06/01 17:13:35 send [05:13:35.709]: hello!(22) to 192.168.50.255:6789文件传输案例 案例说明 UDP协议在传输数据时由于不能保证稳定性传输因此比较适合多媒体通信领域例如直播、视频、音频即时播放即时通信等领域。 本案例使用文件传输为例。 客户端设计 发送文件mp3任意类型都ok 发送文件名 发送文件内容
服务端设计 接收文件 存储为客户端发送的名字 接收文件内容 写入到具体文件中
编码实现 客户端 // 文件传输上传 func UDPFileClient() {// 1.获取文件信息filename : ./data/Beyond.mp3// 打开文件file, err : os.Open(filename)if err ! nil {log.Fatalln(err)}// 关闭文件defer file.Close()// 获取文件信息fileinfo, err : file.Stat()if err ! nil {log.Fatalln(err)}//fileinfo.Size(), fileinfo.Name()log.Println(send file size:, fileinfo.Size())// 2.连接服务器raddress : 192.168.50.131:5678raddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, raddress)if err ! nil {log.Fatalln(err)}udpConn, err : net.DialUDP(udp, nil, raddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}defer udpConn.Close()// 3.发送文件名if _, err : udpConn.Write([]byte(fileinfo.Name())); err ! nil {log.Fatalln(err)}// 4.服务端确认buf : make([]byte, 4*1024)rn, err : udpConn.Read(buf)if err ! nil {log.Fatalln(err)}// 判断是否为文件名正确接收响应if filename ok ! string(buf[:rn]) {log.Fatalln(errors.New(server not ready))}// 5.发送文件内容// 读取文件内容利用连接发送到服务端// file.Read()i : 0for {// 读取文件内容rn, err : file.Read(buf)if err ! nil {// io.EOF 错误表示文件读取完毕if err io.EOF {break}log.Fatalln(err)}// 发送到服务端if _, err : udpConn.Write(buf[:rn]); err ! nil {log.Fatalln(err)}i}log.Println(i)// 文件发送完成。log.Println(file send complete.)// 等待的测试time.Sleep(2 * time.Second) } 服务端 // UDP文件传输 func UDPFileServer() {// 1.建立UDP连接laddress : :5678laddr, err : net.ResolveUDPAddr(udp, laddress)if err ! nil {log.Fatalln(err)}udpConn, err : net.ListenUDP(udp, laddr)if err ! nil {log.Fatalln(err)}defer udpConn.Close()log.Printf(%s server is listening on %s\n, UDP, udpConn.LocalAddr().String())// 2.接收文件名并确认buf : make([]byte, 4*1024)rn, raddr, err : udpConn.ReadFromUDP(buf)if err ! nil {log.Fatalln(err)}filename : string(buf[:rn])if _, err : udpConn.WriteToUDP([]byte(filename ok), raddr); err ! nil {log.Fatalln(err)}// 3.接收文件内容并写入文件// 打开文件创建file, err : os.Create(filename)if err ! nil {log.Fatalln(err)}defer file.Close()// 网络读取i : 0for {// 一次读取rn, _, err : udpConn.ReadFromUDP(buf)if err ! nil {log.Fatalln(err)}// 写入文件if _, err : file.Write(buf[:rn]); err ! nil {log.Fatalln(err)}ilog.Println(file write some content, i)} } 测试将文件从win传输到linuxcentos中。 上传成功但文件内容未完整接收注意这个UDP内容传输的特点劣势。

ll

total 16344 -rw-r–r–. 1 root root 9954453 Jun 2 18:08 Beyond.mp3# ll total 16344 -rw-r–r–. 1 root root 9757845 Jun 2 18:14 Beyond.mp3对比源文件大小 go test -run UDPFileClient 2023/06/02 18:14:54 send file size: 10409109 小结 UDPUser Datagram Protocol用户数据报协议是一个简单的面向数据报(package-oriented)的传输层协议 单播点对点 多播组内使用多播组播地址 广播网段内使用广播地址 udp连接 connected, net.DialUDP, Read, Write unconnected, net.ListenUDP, ReadFromUDP, WriteToUDP 场景 实时性要求高 完整性要求不高