DELPHI中完成端口(IOCP)的简单分析(3)

2024-04-03 13:57:18

DELPHI中完成端口(IOCP)的简单分析(3)

fxh7622关注4人评论7366人阅读2007-01-17 11:18:24

最近太忙，所以没有机会来写IOCP的后续文章。今天好不容易有了时间来写IOCP的粘包处理问题。

TCP数据粘包的产生原因在于TCP是一种流协议。在以太网中一个TCP的数据包长度是1500位。其中20位的IP包头，20位的TCP包头，其余的１４６０都是我们可以发送的数据。在数据发送的时候，我们发送的数据长度有可能比１４６０短，这样在TCP来说它还是以一个数据包来发送。从而降低了网络的利用率。所以TCP在发送数据包的时候，会将下一个数据包和这个数据包合在一起发送以增加网络利用率（虽然SOCKET 中可以强制关闭这种合并发送，但是我不建议使用）。这样以来，在我们接受到一个数据包以后，就会发现在这个数据包中含有其它的数据包，从而很难处理。

处理粘包现象有多种方法。我的方法是在每发送一个数据的前面加入这次发送的数据长度（4位）。以char的方式加入。这样以来我们的数据包结构就变成了：

数据包长度（４位）+实际数据。

在接收到数据包以后，我们首先得到数据包的长度，然后根据这个数据包长度来得到实际的数据。

以下是我的粘包处理函数实现（这个函数是对于多个套接字来处理的所以在这里我使用了TList链表）：

//用于处理粘包的数据结构

tagPacket = record

Socket:TSocket; //处理粘包的套接字

hThread:THANDLE; //线程句柄

ThreadID:DWORD; //线程ID

DataBuf:array[0..DATA_BUFSIZE-1] of char; //处理粘包的包

DataLen:Integer; //处理粘包的包长度

end;

TDealPacket = tagPacket;

PDealPacket = ^tagPacket;

{粘包处理函数}

function TClientNet.ComminutePacket(SorucePacket:array of char;SPLen:Integer;var Destpacket:array of char;

var DPLen:Integer;var SparePacket:array of char;

var SpareLen:Integer;var IsEnd:Boolean;socket:Tsocket):Boolean;

const

MaxPacket = 1024;

　PacketLength = 4;

var

Temp:pchar;

TempLen,PacketHeader:Integer;

I,J:Integer;

TempArray:array[0..MaxPacket-1] of char;

TempCurr:Integer;

CurrListI:Integer;

SocketData:PDealPacket;

t_Ord:Integer;

begin

Result:=true;

try

//首先根据套接字来得到上次遗留的数据
Fillchar(TempArray,sizeof(TempArray),#0);

for I:=0 to DealDataList.Count-1 do

begin

SocketData:=DealDataList.Items[I];

if SocketData.Socket = socket then

begin

strmove(TempArray,SocketData.DataBuf,sizeof(SocketData.DataBuf));

TempCurr:=SocketData.DataLen;

CurrListI:=I;

break;

end;

//我们将每次处理粘包以后剩余的数据保存在一个TDealPacket的链表中DealDataList。每次根据套接字先得到上次是否有剩余的数据。如果有则将这个数据拷贝到一个临时处理的缓存中。

FillChar(Destpacket,sizeof(Destpacket),#0);

FillChar(SparePacket,sizeof(SparePacket),#0);

IsEnd:=false;

{以下就是对数据包的整合，其算法很简单，读者可以参考我的注释来理解}

//对临时缓存进行检测

if TempCurr<>0 then //缓存中存在数据

begin

if TempCurr<PacketLength then //缓存中包含的数据包长度不足一个４位的数据包长度。

begin

TempLen:=PacketLength-TempCurr;

if TempLen>SPLen then //数据包中含有的数量不足包头数量

begin

strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket,SPLen);

TempCurr:=TempCurr+SPLen;

//分解完毕，

IsEnd:=true;

end

else

begin

strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket,TempLen);

TempCurr:=TempCurr+TempLen;

GetMem(Temp,PacketLength+1);

Fillchar(Temp^,PacketLength+1,#0);

strmove(Temp,TempArray,PacketLength);

//最近在检查代码的时候发现这里转换包头长度的时候，只是使用异常来判断是不合适的。所以这里进行了修改 (2008年3月24日)

{try

PacketHeader:=StrToInt(StrPas(Temp));

except

Result:=false;

exit;

end;

}

          for J := 1 to 4 do
          begin
            t_Ord:=Ord(StrPas(Temp)[J]);
            if (t_Ord<48) or (t_Ord>57) then
            begin
              Result := false;
              IsEnd := true;
              Exit;
            end;
          end;

if PacketHeader>SPLen-TempLen then //此包是不全包

begin

strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket+TempLen,SPLen-TempLen);

TempCurr:=TempCurr+SPLen-TempLen;

//已经将数据拷贝完成

IsEnd:=true;

end

else //此包是过包

begin

strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket+TempLen,PacketHeader);

strmove(Destpacket,TempArray,PacketHeader+PacketLength);

DPLen:=PacketHeader+PacketLength;

Strmove(SparePacket,SorucePacket+TempLen+PacketHeader,SPLen-(TempLen+PacketHeader));

SpareLen:=SPLen-(TempLen+PacketHeader);

FillChar(TempArray,sizeof(TempArray),#0);

TempCurr:=0;

IsEnd:=false;

end;

FreeMem(Temp);

end;

end

else //缓存中已经含有数据头

begin

GetMem(Temp,PacketLength+1);

Fillchar(Temp^,PacketLength+1,#0);

strmove(Temp,TempArray,PacketLength);

//最近在检查代码的时候发现这里转换包头长度的时候，只是使用异常来判断是不合适的。所以这里进行了修改 (2008年3月24日)

{try

PacketHeader:=StrToInt(StrPas(Temp));

except

Result:=false;

exit;

end;

}

if PacketHeader>TempCurr-PacketLength then //数据包包头

begin

TempLen:=(PacketHeader+PacketLength)-TempCurr;

if TempLen>SPLen then

begin

strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket,SPLen);

TempCurr:=TempCurr+SPLen;

IsEnd:=true;

end

else

begin

strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket,TempLen);

strmove(Destpacket,TempArray,PacketHeader+PacketLength);

DPLen:=PacketHeader+PacketLength;

Strmove(SparePacket,SorucePacket+TempLen,SPLen-TempLen);

SpareLen:=SPLen-TempLen;

TempCurr:=0;

FillChar(TempArray,sizeof(TempArray),#0);

IsEnd:=false;

end;

end

else

begin

strmove(TempArray+TempCurr,SorucePacket,TempLen+PacketLength);

strmove(Destpacket,TempArray,TempCurr+TempLen+PacketLength);

DPLen:=TempCurr+TempLen+PacketLength;

Strmove(SparePacket,SorucePacket+TempLen+PacketLength,SPLen-TempLen);

SpareLen:=SPLen-TempLen-PacketLength;

TempCurr:=0;

FillChar(TempArray,sizeof(TempArray),#0);

IsEnd:=false;

end;

FreeMem(Temp);

end;

end

else //缓存中不存在数据

begin

Fillchar(TempArray,sizeof(TempArray),#0);

if SPLen>=PacketLength then

begin

strmove(TempArray,SorucePacket,PacketLength);

GetMem(Temp,PacketLength+1);

Fillchar(Temp^,PacketLength+1,#0);

strmove(Temp,TempArray,PacketLength);

//最近在检查代码的时候发现这里转换包头长度的时候，只是使用异常来判断是不合适的。所以这里进行了修改 (2008年3月24日)

{try

PacketHeader:=StrToInt(StrPas(Temp));

except

Result:=false;

exit;

end;}

if PacketHeader>SPLen-PacketLength then

begin

strmove(TempArray+PacketLength,SorucePacket+PacketLength,SPLen-PacketLength);

TempCurr:=SPLen;

IsEnd:=true;

end

else

begin

strmove(TempArray+PacketLength,SorucePacket+PacketLength,PacketHeader);

strmove(Destpacket,TempArray,PacketHeader+PacketLength);

DPLen:=PacketHeader+PacketLength;

Strmove(SparePacket,SorucePacket+PacketHeader+PacketLength,SPLen-(PacketHeader+PacketLength));

SpareLen:=SPLen-(PacketHeader+PacketLength);

TempCurr:=0;

FillChar(TempArray,sizeof(TempArray),#0);

IsEnd:=false;

end;

FreeMem(Temp);

end

else

begin

strmove(TempArray,SorucePacket,SPLen);

TempCurr:=SPLen;

IsEnd:=true;

end;

//恢复数据

SocketData.DataLen:=TempCurr;

Fillchar(SocketData.DataBuf,sizeof(SocketData.DataBuf),#0);

strmove(SocketData.DataBuf,TempArray,TempCurr);

except

Result:=false;

end;

上面的函数就是对TCP协议中粘包的处理DLEPHI代码，对于UDP数据来说是不存在粘包现象的。

我写的IOCP的代码已经在我编写的网络游戏中使用，运行稳定。

下次我会讲使用IOCP发送数据的方法。

同时祝大家新年快乐

码农公寓

DELPHI中完成端口(IOCP)的简单分析(3)

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