什么是分包粘包

TCP分包

场景:发送字符 hello world！，接收方却分别接收到了两个数据包：字符串”hello”和”world”，发送端发送了数量较多的数据，接收端读取数据时候数据分批到达，造成一次发送多次读取；
造成分包的原因：
TCP是以段（Segment）为单位发送数据的,建立TCP链接后,有一个最大消息长度（MSS）.如果应用层数据包超过MSS,就会把应用层数据包拆分,分成两个段来发送.

这个时候接收端的应用层就要拼接这两个TCP包，才能正确处理数据。

相关的,路由器有一个MTU（最大传输单元）一般是1500字节,除去IP头部20字节,留给TCP的就只有MTU-20字节。所以一般TCP的MSS为MTU-20=1460字节

当应用层数据超过1460字节时,TCP会分多个数据包来发送。

粘包

发送端发送了几次数据，接收端一次性读取了所有数据，造成多次发送一次读取；通常是网络流量优化，把多个小的数据段集满达到一定的数据量，从而减少网络链路中的传输次数
造成TCP粘包的原因：

TCP为了提高网络的利用率,会使用一个叫做Nagle的算法.该算法是指,发送端即使有要发送的数据,如果很少的话,会延迟发送.如果应用层给TCP传送数据很快的话,就会把两个应用层数据包“粘”在一起,TCP最后只发一个TCP数据包给接收端.

解决方案，分包和粘包

发送数据前，给数据头部加上标识符 + 待发送数据的长度 + 待发送数据
FBEB 数据长度N 数据内容

包标识：包头部的特殊标识，用来标识包的开始
数据长度：数据包的大小，固定长度,2、4 或者8字节。
数据内容：数据内容，长度为数据头定义的长度大小。
实际操作如下:
发送端:先发送包表示长度，在发送数据内容.
接收端:接收标识符，解析数据包长度 N，再读取这 N 个字节，这 N 个字节就是一个完整的数据内容。
具体流程如下:

测试代码案例

服务器端: server.c

#include <sys/un.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>

#define PORT 666
#define MAX_MESSAGE 1024

#define TAG_MSG "FBEB"
#define DATA_BYTES 4


void readpackge(int fd){  //分包读取体现
	
	char buf[1024];
	int current_read = 0;
	int tag_len = strlen(TAG_MSG);
	//读标识符
	int read_len = read(fd, buf, tag_len + DATA_BYTES);
	if(read_len < 0 ){
		printf("read from client failed\n");
	}
	
	if(strncmp(buf,TAG_MSG,tag_len) == 0){  //不读到 N 个字节不罢休
		//if(strncmp(DATA_BYTES,))
		int need_read = *((int*)(buf + tag_len));
		
	
		printf("needread:%d\n",need_read);
		while(current_read < need_read){		
		
		current_read+= read(fd ,buf,need_read - current_read);
		
		}
		
		printf("read from client:%s\n",buf);
	}
	
	write(fd,buf,12);
	
}

int main(void){
	sockaddr_in server_addr;
	char *buf;
	
	int fd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
	bzero(&server_addr, sizeof(server_addr));
	
	server_addr.sin_family = AF_INET;
	server_addr.sin_addr.s_addr =  htonl(INADDR_ANY);
	server_addr.sin_port = htons(PORT);

	
	bind(fd, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr));
	listen(fd,128);
	
	while(1){
		
		char buffer[1024];
		struct sockaddr_in client_sock;
	
	
		socklen_t  server_len = sizeof(client_sock);
		int client_fd = accept(fd, (struct sockaddr*)& client_sock, &server_len);
		printf("41\n");
		if(client_fd < 0 ){
			printf("bind failde \n");
			exit(1);
		}
		
		
		
		readpackge(client_fd);
				
	}
	
	
	
	
	return 0;
}

cleint.cpp

#include <sys/un.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>


#define TAG_MSG "FBEB"
#define DATA_BYTES 4
#define PORT 666
#define SERVER_IP  "192.168.142.128"


int main(int argv,char **argc){
	
	
	sockaddr_in server_addr;
	char *buf = NULL;
	
        bzero(&server_addr,sizeof(server_addr));
        memset(&server_addr,'\0',sizeof(server_addr));
	int sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);

	//绑定端口号
	server_addr.sin_family  = AF_INET;
	server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.142.128");
        server_addr.sin_port = htons(PORT);

	
	
	connect(sock,(struct sockaddr*)&server_addr,sizeof(server_addr));
	
	char *msg = "hello linux!";
	
	int MSG_LEN = strlen(msg);
	int tag_len = strlen(TAG_MSG);
		
	buf = (char*)malloc(DATA_BYTES + tag_len + MSG_LEN);
	
	strcpy(buf,TAG_MSG);
	*((int*)(buf + tag_len)) =  MSG_LEN;

	
	memcpy(buf + DATA_BYTES + tag_len, msg,MSG_LEN);
	
	printf("%s\n",buf);
	
	//分批次发送体现，先发送 DATA_BYTES + tag_len 个字节，再发送 MSG_LEN 个字节
	int len = write(sock,buf,DATA_BYTES + tag_len);  
	len = write(sock,buf + DATA_BYTES + tag_len ,MSG_LEN);
	
	if(len < 0){
		printf("write to server failded\n");
		exit(1);
		
	}

	len = read(sock,buf,len);
	if(len < 0){
	
	printf("read from len failded\n");
	exit(1);
		
	}

	buf[len] = '\0';
	printf("read from server:%s bytes:%d\n",buf,len);

	close(sock);	
	return 0;

}