Netty TCP 粘包和拆包及解决方案

1 TCP 粘包和拆包基本介绍

1) TCP 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给接收端的包，更有效的发给对方，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。这样做虽然提高了效率，但是接收端就难于分辨出完整的数据包了，因为面向流的通信是无消息保护边界的。
2) 由于 TCP 无消息保护边界, 需要在接收端处理消息边界问题，也就是我们所说的粘包、拆包问题, 看一张图
3) 示意图 TCP 粘包、拆包图解
Netty TCP 粘包和拆包及解决方案

对图的说明:

假设客户端分别发送了两个数据包 D1 和 D2 给服务端，由于服务端一次读取到字节数是不确定的，故可能存在以
下四种情况：
1) 服务端分两次读取到了两个独立的数据包，分别是 D1 和 D2，没有粘包和拆包
2) 服务端一次接受到了两个数据包， D1 和 D2 粘合在一起，称之为 TCP 粘包
3) 服务端分两次读取到了数据包，第一次读取到了完整的 D1 包和 D2 包的部分内容，第二次读取到了 D2 包的剩余内容，这称之为 TCP 拆包

4) 服务端分两次读取到了数据包，第一次读取到了 D1 包的部分内容 D1_1，第二次读取到了 D1 包的剩余部

分内容 D1_2 和完整的 D2 包。

2 TCP 粘包和拆包现象实例 (现象)

在编写 Netty 程序时，如果没有做处理，就会发生粘包和拆包的问题
看一个具体的实例:
MyClientHandler

import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler;
import java.nio.charset.Charset;
public class MyClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler<ByteBuf> {
private int count;
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
//使用客户端发送 10 条数据 hello,server 编号
for(int i= 0; i< 10; ++i) {
ByteBuf buffer = Unpooled.copiedBuffer("hello,server " + i, Charset.forName("utf-8"));
ctx.writeAndFlush(buffer);
}
}
@Override
protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf msg) throws Exception {
byte[] buffer = new byte[msg.readableBytes()];
msg.readBytes(buffer);
String message = new String(buffer, Charset.forName("utf-8"));
System.out.println("客户端接收到消息=" + message);
System.out.println("客户端接收消息数量=" + (++this.count));
} 
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
cause.printStackTrace();
ctx.close();
}
}

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