黏包

黏包

tcp协议在发送数据时,会出现黏包现象.

1. 数据粘包是因为在客户端/服务器的发送端和接收端都会有一个数据缓冲区， 缓冲区用来临时保存数据，默认空间都设置较大。在收发数据频繁时，由于tcp传输消息的无边界特点,不清楚应该截取多少长度,导致客户端/服务器端,都有可能把多条数据当成是一条数据进行截取，造成黏包
2. 发送方引起的粘包是由TCP协议本身造成的，TCP为提高传输效率，发送方往往要收集到足够多的数据后才发送一个数据包。若连续几次发送的数据都很少，通常TCP会根据优化算法把这些数据合成一包后在发送，这样接收方就收到了粘包数据。
3. 接收方引起的粘包是由于接收方用户进程不及时接收数据，从而导致粘包现象。这是因为接收方先把收到的数据放在系统接缓冲区，用户进程从该缓冲区取数据，若下一个数据包到达时,上一个数据包尚未被用户进程取走，则系统可能把多条数据当成是一条数据进行截取

黏包的现象

黏包现象一:
    在发送端,由于在缓冲区两个数据小,发送的时间隔短,TCP会根据优化算法把这些数据合成一个发送
    
黏包现象二:
    在接收端,由于在缓冲区没及时接受数据,截取数据时把多次发送的数据截取成一条,形成了黏包 

client

# ### 客户端
import socket
import time 

sk = socket.socket()
sk.connect( ("127.0.0.1",9001)  )

# 在接收端,由于在缓冲区没及时接受数据,截取数据时把多次发送的数据截取成一条,形成了黏包 
time.sleep(2)

# 收发数据的逻辑
res1 = sk.recv(1024)
print(res1.decode() , "<==1===>")
res2 = sk.recv(1024)
print(res2.decode() , "<==2===>")

sk.close()

server

# ### 服务端
import socket
import time
"""
黏包现象:
	(1)发送端,数据小,时间间隔短,造成黏包
	(2)接收端,没有及时接受数据,可能把多次发送的数据当成一条截取.
"""

sk = socket.socket()
sk.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)
sk.bind( ("127.0.0.1",9001) )
sk.listen()
conn,addr = sk.accept()

# 收发数据的逻辑
conn.send("world,".encode())
# 在发送端,由于在缓冲区两个数据小,发送的时间隔短,TCP会根据优化算法把这些数据合成一个发送
# 解决代码 time.sleep(1) 解决发送优化为一个包
conn.send("hello".encode())

conn.close()
sk.close()

Struct

"""
    pack     打包 
        把任意长度数字转换成具有固定4个字节长度的字节流
    unpack   解包
        把4个字节长度的值恢复成原来的数字,返回元组
    """范围: -21亿~21亿左右 控制在1.8G之内"""
"""

# pack
# i => int  要转换的当前类型是整型
"""范围: -21亿~21亿左右 控制在1.8G之内"""
res = struct.pack("i" , 999999998)
print(res , len(res)) # 4字节

res = struct.pack("i" , 1111111119)
print(res , len(res)) # 4字节

res = struct.pack("i" , 3)
print(res , len(res)) # 4字节


res = struct.pack("i" , 2000000000)
print(res , len(res))

# unpack
# i => 把对应的数据转化成整型
tup = struct.unpack("i" , res)
print(tup) #(2000000000,)
print(tup[0])
 
 

利用Struct解决方案

"""
解决黏包场景:
应用场景在实时通讯时,需要阅读此次发的消息是什么
不需要解决黏包场景:
下载或者上传文件的时候,最后要把包都结合在一起,黏包无所谓
"""

客户端

# ### 客户端
import socket
import time 
import struct

sk = socket.socket()
sk.connect( ("127.0.0.1",9001)  )

# 收发数据的逻辑
# 第一次接受数据 (数据长度)
num = sk.recv(4) # 固定struct的四个长度
tup = struct.unpack("i",num)
print(tup[0])

# 第二次接受数据 (真实数据)
res = sk.recv(tup[0])  # 以真实长度设置缓冲区
print(res.decode())

# 第三次接受数据 (真实数据)
res = sk.recv(1024)
print(res.decode())

sk.close()

服务端

# ### 服务端
import socket
import time
import struct

"""
黏包现象:
	(1)发送端,数据小,时间间隔短,造成黏包
	(2)接收端,没有及时接受数据,可能把多次发送的数据当成一条截取.
"""

sk = socket.socket()
sk.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)
sk.bind( ("127.0.0.1",9001) )
sk.listen()
conn,addr = sk.accept()

# 收发数据的逻辑
strvar = input("[服务端]请输入您要发送的数据")
msg = strvar.encode()

# 准备Msg的数据长度封装
length = len(msg)
res = struct.pack("i",length)

# 第一次发送数据 (数据长度)
conn.send(res)  # 以固定4B传递数据的大小

# 第二次发送数据 (真实数据)
conn.send(msg)

# 第三次发送数据 (真实数据)
conn.send(b"world,hello")


conn.close()
sk.close()