Netty如何解決TCP粘包半包難題?

1 TCP為何會(huì)有粘包半包?

1.1 粘包

• 發(fā)送方每次寫(xiě)入數(shù)據(jù) < 套接字緩沖區(qū)大小

• 接收方讀取套接字緩沖區(qū)數(shù)據(jù)不夠及時(shí)

1.2 半包

• 發(fā)送方寫(xiě)入數(shù)據(jù) > 套接字緩沖區(qū)大小

• 發(fā)送的數(shù)據(jù)大于協(xié)議的MTU ( Maximum Transmission Unit,最大傳輸單元)，必須拆包

而且

• 一個(gè)發(fā)送可能被多次接收，多個(gè)發(fā)送可能被一次接收

• 一個(gè)發(fā)送可能占用多個(gè)傳輸包，多個(gè)發(fā)送可能公用一個(gè)傳輸包

TCP 本質(zhì)上是流式協(xié)議，消息無(wú)邊界。

而UDP就像快遞，雖然一次運(yùn)輸多個(gè)，但每個(gè)包都有邊界，一個(gè)個(gè)簽收
所以無(wú)此類問(wèn)題。

清楚了問(wèn)題產(chǎn)生的本質(zhì)，那么就知道如何避免了，即確定消息的邊界。

2 解決方案

2.1 改為短連接

一個(gè)請(qǐng)求一個(gè)短連接。建立連接到釋放連接之間的信息即為傳輸信息。
簡(jiǎn)單，但效率低下，不推薦。

2.2 封裝成幀

2.2.1 固定長(zhǎng)度

• 解碼：FixedLengthFrameDecoder
  

• 滿足固定長(zhǎng)度即可。
  

簡(jiǎn)單，但空間浪費(fèi)，不推薦。

2.2.2 分割符

• 解碼：DelimiterBasedFrameDecoder，分隔符之間即為消息。
  

空間不浪費(fèi)，也比較簡(jiǎn)單，但內(nèi)容本身出現(xiàn)分隔符時(shí)需轉(zhuǎn)義，所以需掃描內(nèi)容。
推薦度低。

2.2.3 固定長(zhǎng)度字段存?zhèn)€內(nèi)容的長(zhǎng)度信息

• 解碼：LengthFieldBasedFrameDecoder

• 編碼：LengthFieldPrepender

先解析固定長(zhǎng)度的字段獲取長(zhǎng)度，然后讀取后續(xù)內(nèi)容。這就沒(méi)有之前的缺點(diǎn)了

精確定位用戶數(shù)據(jù)，內(nèi)容也不用轉(zhuǎn)義。
但長(zhǎng)度理論上有限制，需提前預(yù)知可能的最大長(zhǎng)度，從而定義長(zhǎng)度占用字節(jié)數(shù)。
如果直接定義成最大長(zhǎng)度，但實(shí)際上每次傳輸?shù)挠诌h(yuǎn)沒(méi)達(dá)到最大值，不就浪費(fèi)空間啦，所以根據(jù)需要設(shè)置最大長(zhǎng)度。

重點(diǎn)推薦使用。

其他方式比如 json 可看{}是否已經(jīng)成對(duì)。但這種明顯要掃描全部?jī)?nèi)容才知道是否成對(duì)，性能較低。