资讯

精准传达 • 有效沟通

从品牌网站建设到网络营销策划,从策略到执行的一站式服务

pythonTCPSocket的粘包和分包的处理详解-创新互联

概述

在进行TCP Socket开发时,都需要处理数据包粘包和分包的情况。本文详细讲解解决该问题的步骤。使用的语言是Python。实际上解决该问题很简单,在应用层下,定义一个协议:消息头部+消息长度+消息正文即可。

创新互联建站从2013年开始,先为绥中等服务建站,绥中等地企业,进行企业商务咨询服务。为绥中企业网站制作PC+手机+微官网三网同步一站式服务解决您的所有建站问题。

那什么是粘包和分包呢?

关于分包和粘包

粘包:发送方发送两个字符串”hello”+”world”,接收方却一次性接收到了”helloworld”。

分包:发送方发送字符串”helloworld”,接收方却接收到了两个字符串”hello”和”world”。

虽然socket环境有以上问题,但是TCP传输数据能保证几点:

  • 顺序不变。例如发送方发送hello,接收方也一定顺序接收到hello,这个是TCP协议承诺的,因此这点成为我们解决分包、黏包问题的关键。
  • 分割的包中间不会插入其他数据。

因此如果要使用socket通信,就一定要自己定义一份协议。目前最常用的协议标准是:消息头部(包头)+消息长度+消息正文

TCP为什么会分包

TCP是以段(Segment)为单位发送数据的,建立TCP链接后,有一个大消息长度(MSS)。如果应用层数据包超过MSS,就会把应用层数据包拆分,分成两个段来发送。这个时候接收端的应用层就要拼接这两个TCP包,才能正确处理数据。

相关的,路由器有一个MTU( 大传输单元),一般是1500字节,除去IP头部20字节,留给TCP的就只有MTU-20字节。所以一般TCP的MSS为MTU-20=1460字节。

当应用层数据超过1460字节时,TCP会分多个数据包来发送。

扩展阅读

TCP的RFC定义MSS的默认值是536,这是因为 RFC 791里说了任何一个IP设备都得最少接收576尺寸的大小(实际上来说576是拨号的网络的MTU,而576减去IP头的20个字节就是536)。
TCP为什么会粘包

有时候,TCP为了提高网络的利用率,会使用一个叫做Nagle的算法。该算法是指,发送端即使有要发送的数据,如果很少的话,会延迟发送。如果应用层给TCP传送数据很快的话,就会把两个应用层数据包“粘”在一起,TCP最后只发一个TCP数据包给接收端。

开发环境

  • Python版本:3.5.1
  • 操作系统:Windows 10 x64

消息头部(包含消息长度)

消息头部不一定只能是一个字节比如0xAA什么的,也可以包含协议版本号,指令等,当然也可以把消息长度合并到消息头部里,唯一的要求是包头长度要固定的,包体则可变长。下面是我自定义的一个包头:

版本号(ver) 消息长度(bodySize) 指令(cmd)

版本号,消息长度,指令数据类型都是无符号32位整型变量,于是这个消息长度固定为4×3=12字节。在Python由于没有类型定义,所以一般是使用struct模块生成包头。示例:

import struct
import json

ver = 1
body = json.dumps(dict(hello="world"))
print(body) # {"hello": "world"}
cmd = 101
header = [ver, body.__len__(), cmd]
headPack = struct.pack("!3I", *header)
print(headPack) # b'\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x12\x00\x00\x00e'

另外有需要云服务器可以了解下创新互联scvps.cn,海内外云服务器15元起步,三天无理由+7*72小时售后在线,公司持有idc许可证,提供“云服务器、裸金属服务器、高防服务器、香港服务器、美国服务器、虚拟主机、免备案服务器”等云主机租用服务以及企业上云的综合解决方案,具有“安全稳定、简单易用、服务可用性高、性价比高”等特点与优势,专为企业上云打造定制,能够满足用户丰富、多元化的应用场景需求。


分享题目:pythonTCPSocket的粘包和分包的处理详解-创新互联
URL链接:http://cdkjz.cn/article/hjodj.html
多年建站经验

多一份参考,总有益处

联系快上网,免费获得专属《策划方案》及报价

咨询相关问题或预约面谈,可以通过以下方式与我们联系

业务热线:400-028-6601 / 大客户专线   成都:13518219792   座机:028-86922220