UDP 报文数据包长度

不知道你在使用 C# 进行 UDP 网络编程时，是否遇到过下面的错误：

运行下面的代码会复现上面的错误信息：

try
{
    Byte[] datas = new Byte[UInt16.MaxValue];
    var client = new Socket(SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp);
    client.SendTo(datas, datas.Length, SocketFlags.None, new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 4099));
}
catch (Exception ex)
{
    Console.WriteLine(ex.Message);
}

其实，上面的问题在于，UDP 一次性发送了 65535 字节的数据，超过了 UDP 最大数据包长度 65507 字节。

UDP 最大数据包长度

IP 数据报格式，图片来源：

UDP 消息格式，图片来源：

UDP 数据包最大长度不是由 UDP 头部的 Length 字段所决定，而是由 IP 头部的 Total Length 字段限制。

Total Length 字段为 16 位长度，最大值为 65535，除去 20 字节的 IP 首部和 8 字节的 UDP 首部，UDP 数据报中用户数据的最大长度为 65535 - 8 - 20 = 65507 字节。

单包 UDP 数据包长度

通常来说，每个以太网帧都有最小 64 字节，最大不能超过 1518 字节。除去链路层的首部和尾部的 18 个字节，链路层的数据区长度范围是 46 ~ 1500 字节。因此，链路层数据区的最大长度为 1500 字节，即 MTU（Maximum Transmission Unit 最大传输单元，是指数据链路层上面所能通过的最大数据包的字节大小）为 1500 字节。

因为 IP 首部为 20 字节，UDP 头部为 8 字节，因此单包 UDP 报文的数据区最大长度为 1500 - 8 - 20 = 1472 字节。