UDP不会出现粘包问题 。UDP支持的是一对多的模式,不会使用块的合并优化算法,所以接收端的skbuff(套接字缓冲区)采用了链式结构来记录每一个到达的UDP包,在每个UDP包中就有了消息头(包含消息来源地址,端口等信息),接收端很容易就能进行区分处理了 。粘包出现原因出现粘包现象的原因有很多方面,它既可能由发送方造成的,也可能是由接收方造成的 。
发送方原因TCP需要尽可能高效和可靠,默认采用Nagle算法,发送方往往要收集到足够多的数据后合并相连的小数据包,才发送一包数据,这样接收方就收到了粘包数据 。但接收方并不知晓发送方合并数据包,并数据包的合并在TCP协议中是没有分界线的,就会导致接收方不能还原其本来的数据包 。接收方原因TCP是基于“流”的 。
网络传输数据的速度可能会快过接收方处理数据的速度,这时候就会导致,接收方在读取缓冲区时,缓冲区存在多个数据包 。在TCP协议中接收方是一次读取缓冲区中的所有内容,就不能反映原本的数据信息 。粘包情况有两种:一种是粘在一起的包都是完整的数据包;一种是粘在一起的包有不完整的包;不是所有的粘包现象都需要处理如果传输的数据为不带结构的连续流数据(如文件传输),就不必把粘连的包分开(简称分包) 。
但实际工程应用中一般为带结构的数据,这时就需要做分包处理 。在处理定长结构数据的粘包问题时,分包算法比较简单;在处理不定长结构数据的粘包问题时,分包算法就比较复杂 。特别是粘在一起的包有不完整的包的粘包情况,一包数据内容被分在了两个连续的接收包中,处理起来难度较大 。实际工程应用中应尽量避免出现粘包现象 。为了避免粘包现象,可采取以下几种措施:(1)发送方引起的粘包可通过编程设置来避免 。
如:PUSH标志是TCP提供了强制数据立即传送的操作指令,TCP软件收到该操作指令后,就立即将本段数据发送出去,而不必等待发送缓冲区满 。缺点:虽然可以避免发送方引起的粘包,但关闭了Negle优化算法,降低了网络发送效率,影响应用程序的性能,一般不建议使用 。(2)接收方引起的粘包,可通过优化程序设计、精简接收进程工作量、提高接收进程优先级等措施来及时接收数据,尽量避免出现粘包现象 。
【一个nagel算法的例子,Nagle算法】缺点:只能减少出现粘包的可能性,但并不能完全避免粘包,当发送频率较高或某个时间段数据包到达接收方较快,接收方还是有可能来不及接收,导致粘包 。(3)由接收方控制,将一包数据按结构字段,人为控制分多次接收,然后合并,通过这种手段来避免粘包 。缺点:应用程序的效率较低,对实时应用的场合不适合 。一种比较周全的对策是:接收方创建一预处理线程,对接收到的数据包进行预处理,将粘连的包分开 。
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