音讯粘包 和 音讯不残缺 问题
音讯粘包 和 音讯不残缺问题 其实都是应用层会带来的问题,和TCP 没关系,TCP 是可能保障音讯的程序 和 完整性的
本篇只是简略阐明一下 什么是 音讯粘包 和 音讯不残缺问题
1.复现音讯粘包 和 音讯不实现 问题
先来看看 呈现了什么问题导致 须要去解决 音讯粘包 和 音讯残缺 问题 ,后面通过NIO革新了聊天室的案例中,咱们开复现一下 音讯粘包 和 音讯不残缺
1.1 复现 音讯粘包问题
Client端发送多条数据
代码还是原来的Client端代码 ,只是在发送数据的时候 一次性发了100条
public static void connectServer(ServerInfo serverInfo) { try { // 开启 tcp 连贯 socket = new Socket(Inet4Address.getByName(serverInfo.getIp()), serverInfo.getPort()); // 开启 线程 异步 读取 server message clientReadHandler = new ClientReadHandler(socket.getInputStream(), ClientConnectTcp::close); clientReadHandler.start(); // 监听 键盘写入 system.in systemInReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); clientWriteHandler = new ClientWriteHandler(socket.getOutputStream()); do { String message = systemInReader.readLine(); // 异步发送 到 server if (message != null) { //把读取到的message 发送100次 并且前面增加上i标识 for (int i = 0; i < 100; i++) { clientWriteHandler.sendMsg(message + ":" + i); } } if (CommonConstants.BYE_FLAG.equals(message)) { close(); } } while (!doReadFlag); } catch (IOException e) { log.error("【建设tcp 连贯异样:{}】", e.getMessage()); } finally { close(); } }
Server端 承受到的音讯
能够看到 呈现了重大的粘包问题,本来咱们心愿 音讯是一条一条解决,如下:
receiveAsync message:abcdefg:0
receiveAsync message:abcdefg:1
receiveAsync message:abcdefg:2
10:12:21.721 [read-io-executors1] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:abcdefg:0abcdefg:1abcdefg:2abcdefg:3abcdefg:4abcdefg:5abcdefg:6abcdefg:7abcdefg:8abcdefg:9abcdefg:10abcdefg:11abcdefg:12abcdefg:13abcdefg:14abcdefg:15abcdefg:16abcdefg:17abcdefg:18abcdefg:19abcdefg:20abcdefg:21abcdefg:22abcdefg:23a10:12:21.722 [read-io-executors2] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:cdefg:24abcdefg:25abcdefg:26
1.2 复现 音讯不残缺问题
批改Server 服务器端的 IoArgs 的 ByteBuffer的 缓冲区大小
@Slf4j@Datapublic class IoArgs { //缓冲区大小 从 256个字节 改成 4 个字节 private ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(4); 其余代码省略...}
Client客户端还是如下 发送100条数据
do { String message = systemInReader.readLine(); // 异步发送 到 server if (message != null) { for (int i = 0; i < 100; i++) { clientWriteHandler.sendMsg(message + ":" + i); } } if (CommonConstants.BYE_FLAG.equals(message)) { close(); } } while (!doReadFlag);
Server端 承受到的音讯
能够看到 本来一条音讯 abcdefg 被拆开成了 很多子音讯了。。呈现了 重大的 音讯不残缺问题
10:19:38.754 [read-io-executors1] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:abc10:19:38.754 [read-io-executors2] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:efg10:19:38.755 [read-io-executors3] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:0a10:19:38.755 [read-io-executors4] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:cde10:19:38.756 [read-io-executors1] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:g:110:19:38.756 [read-io-executors2] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:abc10:19:38.756 [read-io-executors3] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:efg10:19:38.756 [read-io-executors4] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:2a10:19:38.756 [read-io-executors1] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:cde10:19:38.757 [read-io-executors2] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:g:310:19:38.757 [read-io-executors3] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:abc10:19:38.757 [read-io-executors4] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:efg10:19:38.757 [read-io-executors1] INFO com.johnny.chatroom.lib.nio.Connector - receiveAsync message:4
2. 音讯粘包 和 音讯不实现 问题概述
在socket网络编程中,都是端到端通信,由客户端端口+服务端端口+客户端IP+服务端IP+传输协定组成的五元组能够明确的标识一条连贯。在TCP的socket编程中,发送端和接收端都有成对的socket。发送端为了将多个发往接收端的包,更加高效的的发给接收端,于是采纳了优化算法(Nagle算法),将屡次距离较小、数据量较小的数据,合并成一个数据量大的数据块,而后进行封包。那么这样一来,接收端就必须应用高效迷信的拆包机制来分辨这些数据。
2.1 什么是TCP粘包问题?
TCP粘包就是指发送方发送的若干包数据达到接管方时粘成了一包,从接收缓冲区来看,后一包数据的头紧接着前一包数据的尾,呈现粘包的起因是多方面的,可能是来自发送方,也可能是来自接管方。
2.2 造成TCP粘包的起因
发送方起因
TCP默认应用Nagle算法(次要作用:缩小网络中报文段的数量),而Nagle算法次要做两件事:
只有上一个分组失去确认,才会发送下一个分组
收集多个小分组,在一个确认到来时一起发送
Nagle算法造成了发送方可能会呈现粘包问题
接管方起因
TCP接管到数据包时,并不会马上交到应用层进行解决,或者说应用层并不会立刻解决。实际上,TCP将接管到的数据包保留在接管缓存里,而后应用程序被动从缓存读取收到的分组。这样一来,如果TCP接管数据包到缓存的速度大于应用程序从缓存中读取数据包的速度,多个包就会被缓存,应用程序就有可能读取到多个首尾相接粘到一起的包。
什么时候须要解决粘包景象?
如果发送方发送的多组数据原本就是同一块数据的不同局部,比如说一个文件被分成多个局部发送,这时当然不须要解决粘包景象
如果多个分组毫不相干,甚至是并列关系,那么这个时候就肯定要解决粘包景象了
2.3 如何解决粘包景象?
发送方
对于发送方造成的粘包问题,能够通过敞开Nagle算法来解决,应用TCP_NODELAY选项来敞开算法
接管方
接管方没有方法来解决粘包景象,只能将问题交给应用层来解决。
应用层
应用层的解决办法简略可行,不仅能解决接管方的粘包问题,还能够解决发送方的粘包问题。
1.固定包长度的数据包
2.以指定字符(串)为包的完结标记 如换行符 \n
3.包头 + 包体格局 这种格局的包个别分为两局部,即包头和包体,包头是固定大小的,且包头中必须含有一个字段来阐明接下来的包体有多大。
总结
本篇简略概述了一下 什么是 音讯粘包 和 音讯不残缺问题,并且通过代码 复现了一下呈现的问题,那么具体的解决粘包等问题,前面再写,核心思想就是 通过读取包头获取要读取的数据包的长度,而后依据长度去读取前面的数据,不够就先缓存 期待下一个包来,足够了长度就丢给下层解决,既解决了 音讯粘包 也能解决音讯不残缺问题,具体代码演示 下一篇再述
欢送大家拜访 集体博客 Johnny小屋