網絡編程-之------粘包現象
阿新 • • 發佈：2017-08-22
mage tde 發送 編程 splay encode 內核 strip 可能 
一、什麽是粘包
須知：只有TCP有粘包現象，UDP永遠不會粘包
粘包不一定會發生
如果發生了：1.可能是在客戶端已經粘了
2.客戶端沒有粘，可能是在服務端粘了
首先需要掌握一個socket收發消息的原理
應用程序所看到的數據是一個整體，或說是一個流（stream），一條消息有多少字節對應用程序是不可見的，因此TCP協議是面向流的協議，這也是容易出現粘包問題的原因。（因為TCP是流式協議，不知道啥時候開始，啥時候結束）。而UDP是面向消息的協議，每個UDP段都是一條消息，應用程序必須以消息為單位提取數據，不能一次提取任意字節的數據，這一點和TCP是很不同的。怎樣定義消息呢？可以認為對方一次性write/send的數據為一個消息，需要明白的是當對方send一條信息的時候，無論底層怎樣分段分片，TCP協議層會把構成整條消息的數據段排序完成後才呈現在內核緩沖區。
所謂粘包問題主要還是因為接收方不知道消息之間的界限，不知道一次性提取多少字節的數據所造成的。
二、發生粘包的兩種情況
發送端需要等緩沖區滿才發送出去，造成粘包（發送數據時間間隔很短，數據了很小，會當做一個包發出去，產生粘包）
1 from socket import * 2 phone = socket(AF_INET,SOCK_STREAM) 3 phone.setsockopt(SOL_SOCKET,SOCK_STREAM,1) 4 phone.bind((‘127.0.0.1‘,8080)) 5 phone.listen(5) 6 print(‘start running...服務端‘) 7 8 coon,addr = phone.accept() #等待連接 9 10 data1 = coon.recv(10) 11 data2 = coon.recv(10) 12 13 print(‘------------>‘,data1.decode(‘utf-8‘)) 14 print(‘------------>‘,data2.decode(‘utf-8‘)) 15 coon.close() 16 phone.close()
1 from socket import * 2 import time 3 phone = socket(AF_INET,SOCK_STREAM)客戶端4 phone.connect((‘127.0.0.1‘,8080)) 5 6 phone.send(‘hello‘.encode(‘utf-8‘)) 7 phone.send(‘helloworld‘.encode(‘utf-8‘)) 8 phone.close()
接收方不及時接收緩沖區的包，造成多個包接收（客戶端發送了一段數據，服務端只收了一小部分，服務端下次再收的時候還是從緩沖區拿上次遺留的數據，產生粘包）
1 from socket import * 2 phone = socket(AF_INET,SOCK_STREAM) 3 phone.setsockopt(SOL_SOCKET,SOCK_STREAM,1) 4 phone.bind((‘127.0.0.1‘,8080)) 5 phone.listen(5) 6 print(‘start running...‘) 7 8 coon,addr = phone.accept() #等待連接 9 10 data1 = coon.recv(2) #一次沒有接收完整 11 data2 = coon.recv(10) #下一次接收的時候會先取舊的數據,然後取新的 12 # data3 = coon.recv(1024) #接收等5秒後的信息 13 print(‘------------>‘,data1.decode(‘utf-8‘)) 14 print(‘------------>‘,data2.decode(‘utf-8‘)) 15 # print(‘------------>‘,data3.decode(‘utf-8‘)) 16 coon.close() 17 phone.close()服務端
1 from socket import * 2 import time 3 phone = socket(AF_INET,SOCK_STREAM) 4 phone.connect((‘127.0.0.1‘,8080)) 5 6 phone.send(‘hello‘.encode(‘utf-8‘)) 7 time.sleep(5) 8 phone.send(‘haiyan‘.encode(‘utf-8‘)) 9 phone.close()客戶端
三、解決粘包的方法
問題的根源在於，接收端不知道發送端將要傳送的字節流的長度，所以解決粘包的方法就是圍繞，如何讓發送端在發送數據前，把自己將要發送的字節流總大小讓接收端知曉，然後接收端來一個死循環接收完所有數據
1 import socket 2 import subprocess 3 import struct 4 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #買手機 5 phone.bind((‘127.0.0.1‘,8080)) #綁定手機卡 6 phone.listen(5) #阻塞的最大數 7 print(‘start runing.....‘) 8 while True: #鏈接循環 9 coon,addr = phone.accept()# 等待接電話 10 print(coon,addr) 11 while True: #通信循環 12 # 收發消息 13 cmd = coon.recv(1024) #接收的最大數 14 print(‘接收的是：%s‘%cmd.decode(‘utf-8‘)) 15 #處理過程 16 res = subprocess.Popen(cmd.decode(‘utf-8‘),shell = True, 17 stdout=subprocess.PIPE, #標準輸出 18 stderr=subprocess.PIPE #標準錯誤 19 ) 20 stdout = res.stdout.read() 21 stderr = res.stderr.read() 22 #先發報頭(轉成固定長度的bytes類型，那麽怎麽轉呢？就用到了struct模塊) 23 #len(stdout) + len(stderr)#統計數據的長度 24 header = struct.pack(‘i‘,len(stdout)+len(stderr))#制作報頭 25 coon.send(header) 26 #再發命令的結果 27 coon.send(stdout) 28 coon.send(stderr) 29 coon.close() 30 phone.close()服務端
1 import socket 2 import struct 3 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) 4 phone.connect((‘127.0.0.1‘,8080)) #連接服 5 while True: 6 # 發收消息 7 cmd = input(‘請你輸入命令>>：‘).strip() 8 if not cmd:continue 9 phone.send(cmd.encode(‘utf-8‘)) #發送 10 #先收報頭 11 header_struct = phone.recv(4) #收四個 12 unpack_res = struct.unpack(‘i‘,header_struct) 13 total_size = unpack_res[0] #總長度 14 #後收數據 15 recv_size = 0 16 total_data=b‘‘ 17 while recv_size<total_size: #循環的收 18 recv_data = phone.recv(1024) #1024只是一個最大的限制 19 recv_size+=len(recv_data) # 20 total_data+=recv_data # 21 print(‘返回的消息：%s‘%total_data.decode(‘gbk‘)) 22 phone.close()客戶端
四、struct模塊
1 #該模塊可以把一個類型，如數字，轉成固定長度的bytes類型 2 import struct 3 res = struct.pack(‘i‘,12345) 4 print(res,len(res),type(res)) #長度是4 5 6 res2 = struct.pack(‘i‘,12345111) 7 print(res,len(res),type(res2)) #長度也是4 8 9 unpack_res =struct.unpack(‘i‘,res2) 10 print(unpack_res) #(12345111,) 11 print(unpack_res[0]) #12345111struct
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