socket中tcp的斷包 粘包處理方法

2021-07-23 21:58:09 字數 930 閱讀 4422

socket中tcp的斷包和粘包都是tcp協議中出現的問題。

乙太網中存在乙個對於幀的有效資料大小的限制,即mtu,乙太網的mtu為1500位元組。所謂斷包的意思就是說傳送端一次傳送的訊息長度過大,如果超過了mtu,那麼ip會對其進行分片。

在網路程式設計中,我們要避免出現ip分片,那麼為什麼要避免呢?原因是ip層是沒有超時重傳機制的,如果ip層對乙個資料報進行了分片,只要有乙個分片丟失了,只能依賴於傳輸層進行重傳,結果是所有的分片都要重傳一遍,這個代價有點大。由此可見,ip分片會大大降低傳輸層傳送資料的成功率,所以我們要避免ip分片。

對於udp包,我們需要在應用層去限制每個包的大小,一般不要超過1472位元組,即乙太網mtu(1500)—udp首部(8)—ip首部(20)。

對於tcp資料,應用層就不需要考慮這個問題了,因為傳輸層已經幫我們做了。在建立連線的三次握手的過程中,連線雙方會相互通告mss(maximum segment size,最大報文段長度),mss一般是mtu—ip首部(20)—tcp首部(20),每次傳送的tcp資料都不會超過雙方mss的最小值,所以就保證了ip資料報不會超過mtu,避免了ip分片。

而斷包就是因為mss的存在,當訊息長度過大,例如超過了1460位元組(因為tcp首部一般為20個位元組,ip首部為20個位元組),那麼tcp就會將其分片,然後每片被tcp封裝,然後由ip封裝,最後被傳輸到接收端,這樣子當接收端接收到訊息後,就會不清楚這是不是乙個完整的訊息。

粘包則是因為為了提高網路利用率,當傳輸層發現傳輸的資料長度太小時,會等待多個訊息一起傳送,這時候就會提高網路利用率,但是當接收端接收過以後,會不知道這是乙個完整的訊息,還是多個訊息在一起。從而有可能將其作為乙個訊息來處理。nagle演算法就是實現的這個功能。

而對於斷包和粘包的通常處理方法為將訊息封裝為一定的格式,例如每個訊息頭部為aa,尾部為55,或者將整個訊息的有效長度標明,這樣子當接收端接收到訊息之後,就可以以此來分辨訊息是不是我完整的。

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