如何处理tcp传输过程中发生的粘包拆包问题?提出问题:粘

提出问题:

如果客户端连续不断的向服务端发送数据包时,服务端接收的数据会出现两个数据包粘在一起的情况,这就是TCP协议中经常会遇到的粘包以及拆包的问题。

粘包和拆包的表现形式:

现在假设客户端向服务端连续发送了两个数据包,用packet1和packet2来表示,那么服务端收到的数据可以分为三种,现列举如下:

  1. 接收端正常接收到两个数据包: 没有发生拆包或者粘包现象。

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  1. 接收端只收到一个数据包: 由于TCP是不会出现丢包的,所以这一个数据包中包含了发送端发送的两个数据包的信息,这种现象即为粘包。这种情况由于接收端不知道这两个数据包的界限,所以对于接收端来说很难处理。

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  1. 接收端正常收到两个冗余或者不完整数据包: 接收端收到了两个数据包,但是这两个数据包要么是不完整的,要么就是多出来一块,这种情况即发生了拆包和粘包。这两种情况如果不加特殊处理,对于接收端同样是不好处理的。

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粘包和拆包产生的常见原因:

发生TCP粘包或拆包有很多原因,现列出常见的几点:

  • 要发送的数据大于TCP发送缓冲区剩余空间大小,将会发生拆包。
  • 待发送数据大于MSS(最大报文长度),TCP在传输前将进行拆包。
  • 要发送的数据小于TCP发送缓冲区的大小,TCP将多次写入缓冲区的数据一次发送出去,将会发生粘包。
  • 接收数据端的应用层没有及时读取接收缓冲区中的数据,将发生粘包。

粘包和拆包问题的解决方法:

通过以上分析,我们清楚了粘包或拆包发生的原因,那么如何解决这个问题呢?解决问题的关键在于如何给每个数据包添加边界信息,常用的方法有如下几个:

  • 发送端给每个数据包添加包首部,首部中应该至少包含数据包的长度,这样接收端在接收到数据后,通过读取包首部的长度字段,便知道每一个数据包的实际长度了。
  • 发送端将每个数据包封装为固定长度(不够的可以通过补0填充),这样接收端每次从接收缓冲区中读取固定长度的数据就自然而然的把每个数据包拆分开来。
  • 可以在数据包之间设置边界,如添加特殊符号,这样,接收端通过这个边界就可以将不同的数据包拆分开。

这里贴一个陈硕大佬(mudo网络库作者)的解决方法:(一种自动反射消息类型的 Google Protobuf 网络传输方案)
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