简介

上一篇文章咱们解说了Socket的分类和最罕用到的Stream Socket，Stream Socket个别是基于TCP协定的，所以咱们常常在web服务中可能看到他们的身影。当然TCP协定有个孪生兄弟叫做UDP，那么基于UDP来做传输协定的socket协定就叫做Datagram Socket，明天咱们一起来具体理解一下Datagram Socket。

什么是Datagram Socket

和有连贯的Stream Socket不同，Datagram Socket是无连贯的。有连贯的Stream Socket表明这个socket是稳固牢靠的，所以咱们能够在Stream socket中进行稳固的数据传输，当然这个稳固是说数据包不会失落，然而并不一定可能确保数据包不被篡改。

Datagram Socket这种无连贯的通常被用在答应数据局部失落的场景，比方语音、视频等等，无连贯的益处就是不须要TCP那样简单的建设连贯的步骤，所以相对而言更加简略。

Datagram Socket通常应用的就是UDP协定作为底层的数据传输协定。

对于UDP来说，因为UDP协定自身并不会保证数据的程序和数据异样的解决，这些都须要在应用程序中本人实现。

常见的UDP利用有DNS(Domain Name System)服务，NTP(Network Time Protocol)服务等等。

在JDK的java.net包中提供了对Datagram Socket的封装,在其中定义了三个连贯的状态：

class DatagramSocket implements java.io.Closeable {    ...    static final int ST_NOT_CONNECTED = 0;    static final int ST_CONNECTED = 1;    static final int ST_CONNECTED_NO_IMPL = 2;    ...}

别离示意没有建设连贯，建设了连贯和建设了连贯，然而还没有到实现的level。

另外，在DatagramSocket中还蕴含了一个连贯的地址和端口：

InetAddress connectedAddress = null;int connectedPort = -1;

应用socat来创立UDP服务

留神，在应用后续的命令之前，须要在unix环境中执行装置命令：yum install iproute2 netcat-openbsd socat

和之前的Stream Socket一样，咱们也能够应用socat命令，来建设一个UDP服务器，咱们须要用到socat的上面几个参数：

      udp4-listen:<port>        groups=FD,SOCKET,LISTEN,CHILD,RANGE,IP4,UDP      udp6-listen:<port>        groups=FD,SOCKET,LISTEN,CHILD,RANGE,IP6,UDP

咱们须要监听udp4和udp6的数据，所以这里应用 udp4-listen和udp6-listen两个参数。

前面的端口号能够自定义，这里咱们还是应用同样的8888端口，对应的命令如下：

socat UDP4-LISTEN:8888,fork /dev/null&socat UDP6-LISTEN:8888,ipv6only=1,fork /dev/null&

下面的命令，咱们在8888端口上监听UDP4和UDP6的连贯信息，其中fork参数示意程序在接管到程序包之后持续运行，如果不必fork，那么程序会主动退出。

socat前面原本要接一个bi-address，这里咱们应用/dev/null，示意抛弃掉所有的income信息。

UDP6-LISTEN有个非凡的参数叫做ipv6only，示意收到的数据包不要发送到IPv4-mapped IPv6 addresses。

什么是IPv4-mapped IPv6 addresses？ 简略点说就是将IPv4映射到了IPv6的地址中。

执行上述命令，咱们会失去上面的输入：

[1] 16174[2] 16184

因为是后盾执行，所以咱们返回了过程的ID。

应用ss命令来监控Datagram Sockets

ss命令能够用来查看socket的状态，这里咱们须要用到ss的这样几个参数：

   -4, --ipv4          display only IP version 4 sockets   -u, --udp           display only UDP sockets   -l, --listening     display listening sockets   -n, --numeric       don't resolve service names

因为咱们只监听ipv4和ipv6的数据，所以这里咱们用-4和-6这两个参数。

另外因为只须要监听udp sockets，所以须要应用-u参数。

因为是监听，所以应用-l参数，最初咱们心愿看到具体的数字，而不是被解析成了服务名，所以这里应用-n参数。

咱们应用上面的命令看看后果：

ss -4 -uln

能够失去上面的后果：

State       Recv-Q Send-Q                      Local Address:Port                                     Peer Address:Port              UNCONN      0      0                                       *:8888                                                *:*  

下面的命令只监听了Ipv4，咱们再看看Ipv6：

ss -6 -uln

能够失去上面的后果：

State       Recv-Q Send-Q                      Local Address:Port                                     Peer Address:Port              UNCONN      0      0                                      :::8888                                               :::*  

和Ipv4的很相似，示意咱们在Ipv6上监听到了端口8888。

应用nc建设和UDP Socket的连贯

咱们曾经建设好了了监听UDP连贯的服务器，接下来咱们尝试应用nc命令来进行连贯。

nc是Ncat的简称，是一个十分小并且高效的网络工具。咱们来看下本例子中会用到的参数：

  -4                         Use IPv4 only  -6                         Use IPv6 only  -u, --udp                  Use UDP instead of default TCP  -v, --verbose              Set verbosity level (can be used several times)  -z                         Zero-I/O mode, report connection status only

因为须要连贯到Ipv4和Ipv6，所以须要-4和-6参数。

默认状况下nc应用的是TCP协定，如果要应用udp则须要应用-u这个参数。

另外咱们须要输入具体的信息，所以须要-v参数，最初咱们间接建设连贯，并不发送任何数据，所以这里应用-z参数，咱们执行一下来看看成果：

nc -4 -u -vz 127.0.0.1 8888

看看上面的输入后果：

Ncat: Version 7.50 ( https://nmap.org/ncat )Ncat: Connected to 127.0.0.1:8888.Ncat: UDP packet sent successfullyNcat: 1 bytes sent, 0 bytes received in 2.02 seconds.

示意UDP连贯胜利。

同样的，咱们能够应用上面的命令来连贯到UDP socket：

nc -6 -u -vz ::1 8888

其中::1示意的是本机的ipv6地址.

能够失去上面的后果：

Ncat: Version 7.50 ( https://nmap.org/ncat )Ncat: Connected to ::1:8888.Ncat: UDP packet sent successfullyNcat: 1 bytes sent, 0 bytes received in 2.02 seconds.

示意UDP连贯胜利。

总结

本文解说了datagram socket的基本概念，并且应用一些unix的根本命令来构建了udp服务器和客户端，不便大家了解。

本文已收录于 http://www.flydean.com/16-datagram-socket/

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