为什么UDP不使用路径MTU？

Question

据我所知，UDP不使用路径MTU来避免分段，而TCP则使用。我试图找到这种设计的原因。

TCP需要避免分段，因为即使只丢失一个片段，它也必须重新传输整个数据报。相反，UDP不需要重新传输数据报，由应用层确保完整性。

总之，分段会减慢TCP传输协议，但不会影响UDP传输协议。

问题在于，对于需要完整性的通信，是采用天然保证完整性的TCP，还是基于UDP开发一个应用层重传协议，如果未被确认，则需要重新发送整个数据报。然后，分段将像TCP一样减慢UDP上的应用层重传协议。

我的推理有什么问题吗？

- Jichao

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不清楚你在暗示什么。UDP的实现对路径MTU会有什么影响？假设路径MTU为1,500字节，而应用程序试图发送一个1,600字节的数据报。目前，该数据报由IP层进行分片。你具体有什么建议？UDP可以有什么不同的做法？ - David Schwartz

Answer 1

UDP是数据报协议，每个数据包都代表一个单独的实体，与其他数据包无关（UDP不检测重复、重排等）。相比之下，TCP是流协议，整个传输由一个类似于大文件的结构化八位字节流组成。为了使流的传输更有效率，最好检测连接的MTU并尝试发送大多数最大化MTU的数据包，从而减少传输的开销。为了进一步减少开销，TCP会将多个连续写入合并为尽可能少的数据包（最大MTU）。

UDP不能避免分段，因为它会像原样传输数据报，即数据报边界由数据包边界确定。任何优化以减少开销的尝试都必须由应用程序自行完成。

因此，TCP最适合需要其特性（如保证和有序的传递和高效的带宽利用）的应用程序。不幸的是，这些特性也带来了缺点，如连接设置较慢、更高的延迟（在丢包的情况下）等。但是有些应用程序不需要所有好的部分，但必须避免坏的部分。例如，实时音频和视频可以处理数据包丢失，但需要低延迟，即所有数据到达不重要，但它们必须快速到达。在这些情况下，更简单的UDP协议更适合。

- Steffen Ullrich

Answer 2

1. 因为它无法利用MTU做任何有用的事情。这是一个数据报协议。
2. 因为没有路径。这是一种无连接协议。

- user207421