Netty如何解决TCP的粘包半包问题?(下)

1 TCP为何会有粘包半包?

1.1 粘包

  • 发送方每次写入数据 < 套接字缓冲区大小
  • 接收方读取套接字缓冲区数据不够及时

1.2 半包

  • 发送方写入数据 > 套接字缓冲区大小
  • 发送的数据大于协议的MTU ( Maximum Transmission Unit,最大传输单元),必须拆包

而且

  • 一个发送可能被多次接收,多个发送可能被一次接收
  • 一个发送可能占用多个传输包,多个发送可能公用一个传输包

本质是因为 TCP 是流式协议,消息无边界。

UDP就像快递,虽然一次运输多个,但每个包都有边界,一个个签收,所以无此类问题。

清楚了问题本质,就知道如何避免了,即确定消息边界。

2 解决方案

2.1 改为短连接

一个请求一个短连接。建立连接到释放连接之间的信息即为传输信息。

简单,但效率低下,不推荐。

2.2 封装成帧

2.2.1 固定长度

  • 解码:FixedLengthFrameDecoder
  • Netty如何解决TCP的粘包半包问题?(下)
  • 满足固定长度即可。
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  • 简单,但空间浪费,不推荐。

2.2.2 分割符

  • 解码:DelimiterBasedFrameDecoder,分隔符之间即为消息。
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  • 空间不浪费,也比较简单,但内容本身出现分隔符时需转义,所以需扫描内容。

推荐度低。


2.2.3 固定长度字段存个内容的长度信息

解码:LengthFieldBasedFrameDecoder

编码:LengthFieldPrepender

先解析固定长度的字段获取长度,然后读取后续内容。这就没有之前的缺点了


精确定位用户数据,内容也不用转义。

但长度理论上有限制,需提前预知可能的最大长度,从而定义长度占用字节数。

如果直接定义成最大长度,但实际上每次传输的又远没达到最大值,不就浪费空间啦,所以根据需要设置最大长度。


重点推荐使用。


其他方式比如 json 可看{}是否已经成对。但这种明显要扫描全部内容才知道是否成对。


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