python 网络编程 粘包问题

1.粘包现象

TCP粘包是指发送方发送的若干包数据到接收方接收时粘成一包，从接收缓冲区看，后一包数据的头紧接着前一包数据的尾。

 

粘包出现原因

使用了优化方法（Nagle算法），将多次间隔较小、数据量小的数据，合并成一个大的数据块，然后进行封包。

简单得说，在流传输中出现，UDP不会出现粘包，因为它有消息边界

1发送端需要等缓冲区满才发送出去，造成粘包

2接收方不及时接收缓冲区的包，造成多个包接收

 

解决方法

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。

 

TCP无保护消息边界的解决

针对这个问题，一般有3种解决方案：

(1)发送固定长度的消息

(2)把消息的尺寸与消息一块发送

(3)使用特殊标记来区分消息间隔

 

2.struct模块

该模块可以把一个类型，如数字，转成固定长度的bytes

 

可以转的类型：

 

 用法：

import struct
 
ret = struct.pack('i',23333)    #i表示int类型，把23333转成固定长度的bytes类型
 
struct.pack('i',ret)    #把bytes转回int

 

3.例子

#以远程执行命令为例讲解决方法
#先发送传输的大小
服务端：
import socket
import struct
sk = socket.socket()
s = ('127.0.0.1', 8081)
sk.bind(s)
sk.listen(2)
conn, addr = sk.accept()
while 1:
    cmd = input('[cmd] #')
    if cmd == 'q':
        break
    conn.send(cmd.encode('utf-8'))
    lens = conn.recv(4)  #接收包长度
    lens = struct.unpack('i',lens)[0]
    info = conn.recv(lens)
    print(info.decode('gbk'))

客户端：
import socket
import subprocess
import struct
sk = socket.socket()
sk.connect(('127.0.0.1',8081))
while 1:
    cmd = sk.recv(1024).decode('gbk')
    res = subprocess.Popen(cmd,shell=True,
                           stdout=subprocess.PIPE,
                           stderr=subprocess.PIPE)
    std = res.stdout.read()+res.stderr.read()
    lens = len(std)
    lens = struct.pack('i', lens)    #把长度转成4个字节的bytes
    sk.send(lens)
    sk.send(std)