UDP属于用户数据报协议，属于传输层协议。提供面向无连接的、不可靠的传输，没有拥塞控制和超时重传机制。相对于TCP面向连接的，提供可靠传输的传输层协议，UDP也有其应用场景。UDP在首部开销小，传输速度快的优点，应用也很广泛比音视频通话，网络直播，游戏中帧同步等等。
不同于TCP这样的流式套接字，对于UDP不用处理粘包问题。UDP是面向报文的，对应用层交付的报文，直接添加协议头就交付给IP层，不会对报文进行合并或者拆分，保留了报文的边界。所以接收端的socket缓冲区采用链式结构保存每一个到达的UDP数据包，这样接收端一次recv只能从缓冲区读出一个数据包，而不用处理粘包问题。
UDP协议作为不可靠的传输，可能会出现丢包，乱序等问题。使用时需要实现数据包确认机制，丢包重传机制，数据包排序机制，另外尽量不发送大于路径MTU的数据包。
单个UDP传输的最大内容是1472字节，由于不同的网络中转设备设置的MTU不同。而Internet上标准MTU值为576，除去IP头和UDP头（576-20-8）等于548，所以我们发送的UDP数据报要控制在548字节之内。如果超了需要在发送端对UDP数据包进行分片发送，在接收端再进行组合。
下面是用UDP与epoll结合使用，实现的回射服务器。
服务器端 udp_epoll.cpp
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>
#include <vector>#define BUF_SIZE 1024
#define SERV_PORT 5555#define ERR_EXIT(m) \do \{ \perror(m); \exit(EXIT_FAILURE); \} while(0)typedef std::vector<struct epoll_event> EventList;
int main()
{int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);if (-1 == sockfd){ERR_EXIT("socket");}//把socket设置为非阻塞方式 int fd_flags = ::fcntl(sockfd, F_GETFL, 0);fd_flags |= FD_CLOEXEC;fd_flags |= O_NONBLOCK;fcntl(sockfd, F_SETFD, fd_flags);//生成用epoll专用文件描述符int epfd = epoll_create(10000);//设置与要处理的事件相关的文件描述符 struct epoll_event ev;ev.data.fd = sockfd;ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, sockfd, &ev);//绑定地址struct sockaddr_in serveraddr;memset(&serveraddr, 0, sizeof(struct sockaddr_in));serveraddr.sin_family = AF_INET;serveraddr.sin_port = htons(SERV_PORT);serveraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");bind(sockfd, (struct sockaddr *)&serveraddr, sizeof(serveraddr));EventList events(16);int nready;struct sockaddr_in clientaddr;socklen_t addrlen = sizeof(clientaddr);char sockbuf[BUF_SIZE] = { 0 };char szAddr[BUF_SIZE] = { 0 };for (; ; ){//等待epoll事件的发生nready =epoll_wait(epfd, &*events.begin(), static_cast<int>(events.size()),-1);if (nready == -1){if (errno == EINTR)continue;ERR_EXIT("epoll_wait");}//没有事件发送if (nready == 0)continue;//处理所发生的所有事件 for (int i = 0; i < nready; ++i){if (events[i].events&EPOLLIN){if (sockfd != events[i].data.fd)continue;int ret = recvfrom(sockfd, sockbuf, BUF_SIZE, 0, (sockaddr*)&clientaddr, &addrlen);if (-1 == ret || 0 == ret){close(sockfd);ERR_EXIT("recvfrom");}char* p = (char *)&clientaddr.sin_addr;sprintf(szAddr, "%d.%d.%d.%d,port:%u sockfd:%u", *p, *(p + 1), *(p + 2), *(p + 3), ntohs(clientaddr.sin_port), sockfd);printf("from ip:%s.recv %s \n", szAddr, sockbuf);ret = sendto(sockfd, sockbuf, strlen(sockbuf), 0, (sockaddr*)&clientaddr, addrlen);if (-1 == ret){close(sockfd);ERR_EXIT("sendto");}}}}return 0;
}客户端 udp_client.cpp
#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netdb.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>#define BUF_SIZE 1024
#define SERV_PORT 5555#define ERR_EXIT(m) \do \{ \perror(m); \exit(EXIT_FAILURE); \} while(0)int main(int argc, char *argv[])
{int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);if (-1 == sockfd){ERR_EXIT("socket");}struct sockaddr_in addr;memset(&addr, 0, sizeof(struct sockaddr_in));addr.sin_family = AF_INET;addr.sin_port = htons(SERV_PORT);addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(struct sockaddr_in)) != 0){ERR_EXIT("connect");}char sendbuf[1024] = { 0 };char recvbuf[1024] = { 0 };while (fgets(sendbuf, sizeof(sendbuf), stdin) != NULL){ //sockfd中存有对方地址信息可以发送和接收数据if (send(sockfd, sendbuf, strlen(sendbuf), 0) <= 0){ERR_EXIT("send");}//阻塞的接收数据然后打印recv(sockfd, recvbuf, BUF_SIZE, 0);fputs(recvbuf, stdout);memset(sendbuf, 0, sizeof(sendbuf));memset(recvbuf, 0, sizeof(recvbuf));}return 0;
}