4

粘包/拆包问题一直都存在,只是到TCP就拆不动了。 - 博客猿马甲哥

 1 year ago
source link: https://www.cnblogs.com/JulianHuang/p/17386121.html
Go to the source link to view the article. You can view the picture content, updated content and better typesetting reading experience. If the link is broken, please click the button below to view the snapshot at that time.
  • OSI open-system-Interconnection
  • TCP/IP 5层协议栈
    • 应用层和操作系统的边界是 系统调用 ,对应到网络编程是socket api
  • TCP/UDP 概况
  • TCP粘包问题
  • TCP/IP报头深思

OSI开放系统互联

定义了网络框架,以层为单位实现协议,同时控制权逐层传递。

97d5ece40b4a4fff81f1675acea65e3c~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image

OSI实际并没有落地,TCP/IP 5层协议栈是目前主流的落地实现

TCP/IP 5层协议栈

TCP/IP协议栈不止是传输层tcp/网络层ip, 还包括应用层等,这是一个协议簇,只是因为TCP/IP很具代表性。

不管是OSI还是TCP/IP5层协议栈,均会出现应用程序和操作系统边界(代码执行在用户态/内核态)。

98ec37ffa1bf448fa6b13f3b46c58198~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image

边界调用被称为系统调用system callsocket api便是TCP/IP协议栈中应用层的网络编程接口。

TCP/UDP概览

  • TCP: Transmission Control Protocol面向连接的,可靠的,基于字节的、双向流式传输层协议。

  • UDP: USer Datagram Protocol面向消息的传输服务,传输的数据是有边界的。
    区别:

TCP可靠性是tcp三次握手的基础,在此之上,增加了seq、ack数据确认机制、 拥塞控制, 其中ack= seq+len(data)。

UDP: 想法就发,不用三次握手建立连接。

我们目前常见的应用场景底层都是tcp,比如http请求、sql数据库请求。

建立TCP连接之后,才能做http请求、sql请求,tcp连接很耗时,故服务器都存在连接池化机制。

这里我要给自己强调的是:开发者对于tcp一定不要带入http请求-响应模型,tcp是双向通信流。

TCP粘包/拆包

TCP粘包并不是TCP协议造成的问题,因为tcp协议本就规定字节流式传输

  • 正常的理想情况,应用层下发的两个原始包恰好满足TCP缓冲区的大小或达到TCP等待时长,分别发送两个包;
  • 粘包:两个包较小,间隔时间短,发生粘包,合并成一个包发送;
  • 拆包:一个包过大,超过缓存区大小,拆分成两个或多个包发送;
  • 拆包和粘包:Packet1过大,进行了拆包处理,而拆出去的一部分又与Packet2进行粘包处理。
image.png

粘包拆包问题在数据链路层、网络层以及传输层都有可能发生。
数据链路层,网络层的粘包和拆包问题都由协议自行处理了,我们日常的网络应用开发都在对接传输层,故面临的粘包问题指的是TCP粘包。

56edff4bf4e64defb425fe21be49f209~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image

当粘包、拆到TCP层的时候我们就没办法识别应用层的请求/调用了, 所以解决方法是:一开始就需要在字节流中加入[特殊分隔符]或者[长度+偏移量]含义。

HTTP 超文本传输协议的规定如下:

image.png

梳理了整个TCP/IP协议栈各层封包逻辑, 我们就知道粘包、拆包一直都存在,只是拆到TCP层的时候,我们没有办法区分应用层断续发送的请求/调用, 这就是我们口口相传的TCP粘包/拆包问题, 需要应用层用特殊分隔符或者长度解析。


About Joyk


Aggregate valuable and interesting links.
Joyk means Joy of geeK