TCP 粘包拆包

简介: 粘包问题在 TCP 这种字节流协议上做应用层分包是网络编程的基本需求。分包指的是在发生一个消息(message)或一帧(frame)数据时,通过一定的处理,让接收方能从字节流中识别并截取(还原)出一个个消息。

粘包问题

在 TCP 这种字节流协议上做应用层分包是网络编程的基本需求。分包指的是在发生一个消息(message)或一帧(frame)数据时,通过一定的处理,让接收方能从字节流中识别并截取(还原)出一个个消息。因此,“粘包问题”是个伪命题

短连接分包

对于短连接的 TCP 服务,分包不是一个问题,只要发送方主动关闭连接,就表示一个消息发送完毕,接收方 read() 返回0,从而知道消息的结尾

TCP 发送机制

为了提高 TCP 的传输效率,TCP 有一套自己的发送机制

  • TCP 维持一个变量,它等于最大报文段长度 MSS。只要缓存中存放的数据达到 MSS 字节时,就组装成一个 TCP 报文段发送出去
  • 由发送方的应用进程指明要求发送报文段,即 TCP 支持的推送(push)操作
  • 发送方的一个计时器期限到了,这时把当前已有的缓存数据装入报文段(但长度不能超过 MSS)发送出去

长连接分包

对于长连接的 TCP 服务,分包有四种方法

  • 消息长度固定
  • 使用特殊的字符或字符串作为消息的边界,例如 HTTP 协议的 headers 以“rn”为字段的分隔符
  • 在每条消息的头部加一个长度字段,这恐怕是最常见的做法
  • 利用消息本身的格式来分包,例如 XML 格式的消息中 <root>...</root> 的配对,或者 JSON 格式中的 { ... } 的配对。解析这种消息格式通常会用到状态机(state machine)

复杂的分包

假如消息格式非常简单,“消息”本身是一个字符串,每条消息有一个4字节的头部,以网络序存放字符串的长度。消息直接没有间隙,字符串也不要求以 '0' 结尾

发送两条消息“hello”和“smartboy”,打包后的字节流共有21字节

0x00, 0x00, 0x00, 0x05, 'h', 'e', 'l', 'l', 'o',
0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 's', 'm', 'a', 'r', 't', 'b', 'o', 'y'

假设数据最终都全部到达,数据解析逻辑至少能正确处理以下各种数据到达的次序

  • 一个字节一个字节到达
  • 数据分两次到达,第一次收到2个字节,不足消息的长度字段
  • 数据分两次到达,第一次收到4个字节,刚好够长度字段,但是没有 body
  • 数据分两次到达,第一次收到8个字节,长度完整,但 body 不完整
  • 数据分两次到达,第一次收到9个字节,长度完整,但 body 也完整
  • 数据分两次到达,第一次收到10个字节,第一条消息的长度完整、body 也完整,第二条消息长度不完整
  • 请自行移动和增加分割点,一共有超过 100 万种可能(221-1)
  • 数据一次就全部到达

《TCP粘包拆包》 原文链接:https://blog.maplemark.cn/2019/04/tcp粘包拆包.html?utm=alc

目录
相关文章
|
网络协议 算法 程序员
坦白局,TCP粘包:我只是犯了每个数据包都会犯的错
李东,自称亚健康终结者,尝试使用互联网+的模式拓展自己的业务。在某款新开发的聊天软件琛琛上发布广告。 键盘说来就来。疯狂发送"李东",回车发送!,"亚健康终结者",再回车发送!
|
网络协议 图形学
Socket TCP协议解决粘包、半包问题的三种解决方案
Socket TCP协议解决粘包、半包问题的三种解决方案
327 2
Socket TCP协议解决粘包、半包问题的三种解决方案
|
移动开发 网络协议 Java
TCP 粘包/拆包问题
《基础系列》
165 0
TCP 粘包/拆包问题
|
移动开发 网络协议
TCP的粘包拆包问题+解决方案
TCP的粘包拆包问题+解决方案
164 0
TCP的粘包拆包问题+解决方案
|
移动开发 网络协议 IDE
Netty通信遇到了TCP拆包粘包问题?看这篇文章如何解决
在上一篇文章中主要是使用Springboot开发了一个Netty通信的基本案例,这篇文章是在上一篇文章的基础之上进行讲解的,主要是考虑传输数据如果遇到粘包问题该如何解决。 这篇文章会按照一下步骤进行讲解,希望对你有所收获: 1、什么是TCP粘包拆包 2、Netty中粘包问题的问题重现 3、Netty中粘包问题的解决方案 OK,在你心中有这么一个基本的脉络之后就可以开始今天的文章了。本系列所有的文章都会给出完整的代码,且在电脑上真实运行了一遍,确保无误。
269 0
Netty通信遇到了TCP拆包粘包问题?看这篇文章如何解决
|
移动开发 网络协议 Java
牛逼!TCP 粘拆包问题及 Netty 中的解决方案
本文选自 Doocs 开源社区旗下“源码猎人”项目,作者 AmyliaY。
304 0
牛逼!TCP 粘拆包问题及 Netty 中的解决方案
|
移动开发 网络协议
【Netty】TCP粘包和拆包
前面已经基本上讲解完了Netty的主要内容,现在来学习Netty中的一些可能存在的问题,如TCP粘包和拆包。
149 0
【Netty】TCP粘包和拆包
|
编解码 网络协议 Java
Netty(三) 什么是 TCP 拆、粘包?如何解决?(下)
记得前段时间我们生产上的一个网关出现了故障。 这个网关逻辑非常简单,就是接收客户端的请求然后解析报文最后发送短信。 但这个请求并不是常见的 HTTP ,而是利用 Netty 自定义的协议。 有个前提是:网关是需要读取一段完整的报文才能进行后面的逻辑。
|
网络协议
TCP的粘包和拆包
TCP的粘包和拆包
185 0
|
7月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 网络协议
TCP/IP五层(或四层)模型,IP和TCP到底在哪层?
TCP/IP五层(或四层)模型,IP和TCP到底在哪层?
130 4