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TCP粘包問題介紹與Netty中message定義

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1、TCP粘包與拆包問題

1.1、圖解粘包與拆包問題

TCP粘包問題介紹與Netty中message定義

假設(shè)客戶端分別發(fā)送了兩個數(shù)據(jù)包D1與D2,由于服務(wù)端一次讀取到的字節(jié)數(shù)時不確定的,因此有可能出現(xiàn)一下5種情況:

  • 服務(wù)端分兩次讀取到了兩個獨立的數(shù)據(jù)包,分別是D1與D2,沒有粘包與拆包;

  • 服務(wù)端一次接收了兩個數(shù)據(jù)包,D1與D2粘合在一起,被稱為TCP粘包;

  • 服務(wù)端分兩次讀取到了兩個數(shù)據(jù)包,第一次讀取到了D2包的一部分內(nèi)容,第二次讀取到了D2包的剩余內(nèi)容與完整的D1包內(nèi)容,被稱為TCP拆包;

  • 服務(wù)端分兩次讀取到了兩個數(shù)據(jù)包,第一次讀取到了完整的D2包和D1包的一部分內(nèi)容,第二次讀取到了D1包的剩余內(nèi)容;

  • 如果服務(wù)器的TCP接收滑動窗口非常小,而數(shù)據(jù)包D1與D2比較大,服務(wù)端分多次才能將D1與D2包接收完,這期間會發(fā)生多次拆包。

1.2、粘包問題解決策略

  • 消息定長。例如固定每個報文的大小為100個字節(jié),如果不夠,空位補空格;

  • 將詳細分為消息頭與消息體,消息頭中包含消息總長度(或消息體長度)的字段;

  • 在包尾增加回車換行符進行分割;

2、Netty協(xié)議棧中的消息定義

Netty協(xié)議棧中的消息分為兩部分:

  • 消息頭

  • 消息體

TCP粘包問題介紹與Netty中message定義

TCP粘包問題介紹與Netty中message定義 TCP粘包問題介紹與Netty中message定義

3、字節(jié)數(shù)組(byte[])與字符串(16進制/Base64)的相互轉(zhuǎn)換

3.1、byte[] <-> 16進制字符串

/**
 * 16進制字符串 與 byte數(shù)組 相互轉(zhuǎn)換工具類
 */
public class HexUtils {

    private static final char[] HEXES = {
            '0', '1', '2', '3',
            '4', '5', '6', '7',
            '8', '9', 'a', 'b',
            'c', 'd', 'e', 'f'
    };

    /**
     * byte數(shù)組 轉(zhuǎn)換成 16進制小寫字符串
     */
    public static String bytes2Hex(byte[] bytes) {
        if (bytes == null || bytes.length == 0) {
            return null;
        }

        StringBuilder hex = new StringBuilder();

        for (byte b : bytes) {
            hex.append(HEXES[(b >> 4) & 0x0F]);
            hex.append(HEXES[b & 0x0F]);
        }

        return hex.toString();
    }

    /**
     * 16進制字符串 轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的 byte數(shù)組
     */
    public static byte[] hex2Bytes(String hex) {
        if (hex == null || hex.length() == 0) {
            return null;
        }

        char[] hexChars = hex.toCharArray();
        byte[] bytes = new byte[hexChars.length / 2];   // 如果 hex 中的字符不是偶數(shù)個, 則忽略最后一個

        for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {
            bytes[i] = (byte) Integer.parseInt("" + hexChars[i * 2] + hexChars[i * 2 + 1], 16);
        }

        return bytes;
    }

}
---------------------
作者:xietansheng
原文:https://blog.csdn.net/xietansheng/article/details/88421655

3.2 byte[] <-> Base64 字符串

import sun.misc.BASE64Decoder;
import sun.misc.BASE64Encoder;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.Closeable;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;

/**
 * Base64 轉(zhuǎn)換工具
 */
public class Base64Utils {

    /**
     * byte數(shù)組 轉(zhuǎn)換為 Base64字符串
     */
    public static String encode(byte[] data) {
        return new BASE64Encoder().encode(data);
    }

    /**
     * Base64字符串 轉(zhuǎn)換為 byte數(shù)組
     */
    public static byte[] decode(String base64) {
        try {
            return new BASE64Decoder().decodeBuffer(base64);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return new byte[0];
    }

    /**
     * 把文件內(nèi)容編碼為 Base64字符串, 只能編碼小文件(例如文本、圖片等)
     */
    public static String encodeFile(File file) throws Exception {
        InputStream in = null;
        ByteArrayOutputStream bytesOut = null;

        try {
            in = new FileInputStream(file);
            bytesOut = new ByteArrayOutputStream((int) file.length());

            byte[] buf = new byte[1024];
            int len = -1;

            while ((len = in.read(buf)) != -1) {
                bytesOut.write(buf, 0, len);
            }
            bytesOut.flush();

            return encode(bytesOut.toByteArray());

        } finally {
            close(in);
            close(bytesOut);
        }
    }

    /**
     * 把 Base64字符串 轉(zhuǎn)換為 byte數(shù)組, 保存到指定文件
     */
    public static void decodeFile(String base64, File file) throws Exception {
        OutputStream fileOut = null;
        try {
            fileOut = new FileOutputStream(file);
            fileOut.write(decode(base64));
            fileOut.flush();
        } finally {
            close(fileOut);
        }
    }

    private static void close(Closeable c) {
        if (c != null) {
            try {
                c.close();
            } catch (IOException e) {
                // nothing
            }
        }
    }

}

感謝各位的閱讀,以上就是“TCP粘包問題介紹與Netty中message定義”的內(nèi)容了,經(jīng)過本文的學(xué)習(xí)后,相信大家對TCP粘包問題介紹與Netty中message定義這一問題有了更深刻的體會,具體使用情況還需要大家實踐驗證。這里是創(chuàng)新互聯(lián),小編將為大家推送更多相關(guān)知識點的文章,歡迎關(guān)注!


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