12 TCP的粘包問題以及資料的無邊界性

上節我們講到了socket緩衝區和資料的傳遞過程，可以看到資料的接收和傳送是無關的，read()/recv() 函式不管資料傳送了多少次，都會盡可能多的接收資料。也就是說，read()/recv() 和 write()/send() 的執行次數可能不同。

例如，write()/send() 重複執行三次，每次都傳送字串"abc"，那麼目標機器上的 read()/recv() 可能分三次接收，每次都接收"abc"；也可能分兩次接收，第一次接收"abcab"，第二次接收"cabc"；也可能一次就接收到字串"abcabcabc"。

假設我們希望客戶端每次傳送一位學生的學號，讓伺服器端返回該學生的姓名、住址、成績等資訊，這時候可能就會出現問題，伺服器端不能區分學生的學號。例如第一次傳送 1，第二次傳送 3，伺服器可能當成 13 來處理，返回的資訊顯然是錯誤的。

這就是資料的「粘包」問題，客戶端傳送的多個資料報被當做乙個資料報接收。也稱資料的無邊界性，read()/recv() 函式不知道資料報的開始或結束標誌（實際上也沒有任何開始或結束標誌），只把它們當做連續的資料流來處理。

下面的**演示了粘包問題，客戶端連續三次向伺服器端傳送資料，伺服器端卻一次性接收到所有資料。

伺服器端** server.cpp：

#include
#include
#pragma
comment
(lib,
"ws2_32.lib"
)//載入 ws2_32.dll
#define buf_size 100
intmain();
//緩衝區
socket
clntsock =
accept
(servsock,
(sockaddr*)&clntaddr,
&nsize);
sleep
(10000
);//注意這裡，讓程式暫停10秒
//接收客戶端發來的資料，並原樣返回
int recvlen =
recv
(clntsock, buffer, buf_size,0);
send
(clntsock, buffer, recvlen,0);
//關閉套接字並終止dll的使用
closesocket
(clntsock);
closesocket
(servsock);
wsacleanup
();return0;
}

客戶端** client.cpp：

#include
#include
#include
#include
#pragma
comment
(lib,
"ws2_32.lib"
)//載入 ws2_32.dll
#define buf_size 100
intmain();
printf
("input a string: "
);gets
(bufsend);
for(
int i=
0; i<
3; i++)
//接收伺服器傳回的資料
char bufrecv[buf_size]=;
recv
(sock, bufrecv, buf_size,0);
//輸出接收到的資料
printf
("message form server: %s\n"
, bufrecv);
closesocket
(sock);
//關閉套接字
wsacleanup
();//終止使用 dll
system
("pause"
);return0;
}

先執行 server，再執行 client，並在10秒內輸入字串"abc"，再等數秒，伺服器就會返回資料。執行結果如下：

input a string: abc

message form server: abcabcabc

本程式的關鍵是 server.cpp 第31行的**sleep(10000);，它讓程式暫停執行10秒。在這段時間內，client 連續三次傳送字串"abc"，由於 server 被阻塞，資料只能堆積在緩衝區中，10秒後，server 開始執行，從緩衝區中一次性讀出所有積壓的資料，並返回給客戶端。

另外還需要說明的是 client.cpp 第34行**。client 執行到 recv() 函式，由於輸入緩衝區中沒有資料，所以會被阻塞，直到10秒後 server 傳回資料才開始執行。使用者看到的直觀效果就是，client 暫停一段時間才輸出 server 返回的結果。

client 的 send() 傳送了三個資料報，而 server 的 recv() 卻只接收到乙個資料報，這很好的說明了資料的粘包問題。

12 TCP的粘包問題以及資料的無邊界性

TCP 粘包問題以及解決

TCP的粘包問題

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