tcp通信,解决断包、粘包的问题
1、TCP和UDP的区别
- TCP(transport control protocol,传输控制协议)是面向连接的,面向流的,提供高可靠性服务。收发两端(客户端和服务器端)都要有一一成对的socket,因此,发送端为了将多个发往接收端的包,更有效的发到对方,使用了优化方法(Nagle算法),将多次间隔较小且数据量小的数据,合并成一个大的数据块,然后进行封包。这样,接收端,就难于分辨出来了,必须提供科学的拆包机制。 即面向流的通信是无消息保护边界的(数据没有界限)。
- UDP(user datagram protocol,用户数据报协议)是无连接的,面向消息的,提供高效率服务。不会使用块的合并优化算法, 由于UDP支持的是一对多的模式,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(消息来源地址,端口等信息),这样,对于接收端来说,就容易进行区分处理了。 即面向消息的通信是有消息保护边界的。
这样就会造成如下三种情况:
1.接收端依次从发送端接收Msg1,Msg2;(正常)
2.Msg1被发送端分割为多段发送给接收端(或者接收端先接收到Msg1和Msg2的部分数据,再接收到msg2剩下的数据);(断/拆包)
3.Msg1和Msg2粘和在一起被发送端一次发送给接收端;(粘包)
PS:因此,通常我们需要将接收的消息通过整理,然后分别合成一个我们需要的数据包,然后才将这个消息发送给接收端。
2、解决TCP断包、粘包的的代码
1. 协议如下
报头 |
长度 |
数据段(N个字节) |
校验和 |
||||
0x55AA |
len |
命令类型(id) |
目标地址 |
主机地址 |
预留 |
其它 |
CRC |
2 个字节 |
2 个字节(从报头到检验和所有长度) |
n1个字节 |
n2个字节 |
n3个字节 |
n3个字节 |
n4个字节 |
1个字节(从报头到数据完的校验和)。 |
2.代码如下:
void TcpClient::rcvSlot()
{
static QByteArray allBa; //用来存所有文件
allBa.append(tcpClient->readAll()); //读取数据
int head = allBa.indexOf(HEAD); //报文头的位置,HEAD=0x55aa
uint16_t length = 0; //报文(协议中)的长度
QByteArray currentBa;
bool checkResult = false;
while (-1 != head) //报文头检验
{
allBa = allBa.mid(head); //去掉报头之前的
memcpy(&length, allBa.data() + 2, 2);
if (allBa.size() >= length) //长度够,进行解析。报文长度校验
{
currentBa = allBa.mid(0, length); //获取当前完整包
id = Mymethod:isCRC(currentBa); //报文的和校验和id校验。(校验通过返回大于0,异常返回-1)
if ( id) //通过校验将数据发送
{
emit getPacketSignal(id, currentBa);
qDebug() << "接收指令:" << currentBa.toHex().toUpper();
allBa.remove(0,length+position); //通过校验去掉取出的内容和报文头之前的内容
}
else
allBa.remove(0,position+2); //未通过校验则去掉报文头
}
else
break;
head = allBa.indexOf(HEAD); //刷新报文头的位置
}
}
PS:本人第一次写,若有不足之处请大家多多指出,希望能够和大家一起持续进步!