半連接與粘包問題

半連接數

1、定義：

　　三次握手沒有完成的稱之為半連接數

2、產生半連接的原因：

　　1）惡意客戶端故意不返回第三次握手信息，服務器就處于time_wait狀態

　　　　　　洪水攻擊用的就是這種原理

　　2）服務器沒有時間處理你的握手請求

3、最大半連接數

　　在socket語法中listen()函數的括號中指定的就是最大半連接數

　　最大半連接數指的是同一時間接收請求的最大數目，超過的請求會被直接拒絕

粘包問題

粘包問題只存在于TCP協議中，TCP協議又稱為流式協議，數據之間是沒有分隔的(只能用數據的長度來分隔他們)

1、粘包的定義

　　如果一次讀取指定緩存區的內容大于或者小于真實數據的大小，就被定義被粘包

2、粘包產生的原因

　　發送端和接收端都會造成數據的粘包問題

　　--發送端

　　　　1）發送的數據小，并且時間間隔短時，tcp會根據negal優化算法把這兩個數據一起發送，會粘

　　--接收端

　　　　1）接收端一次性讀取了兩次的數據內容，會粘

　　　　2）接收端一次沒有把數據接收完整，剩余內容和下次發送的也會粘在一起

3、粘包的解決方案

　　無論時哪種情況，其根本的原因都在于接收端不知道應該接收多少數據，所以解決的方案就是先把數據長度發給接收端

　　--發送端

　　　　1）使用struct將真實數據的長度轉換成固定的字節數據

　　　　2）發送長度數據

　　　　3）發送真實數據

import socket import struct client = socket.socket() client.connect(('127.0.0.1',8080))while True:data = '巴拉巴拉一大堆數據'.encode('utf-8')data_len = struct.pack('q',len(data)) # 把數據長度轉成固定字節數client.send(data_len) # 先發送固定字節數 'q'模式的字節數是8client.send(data) # 再發送真實的數據

　　--接收端

　　　　1）先收長度數據? 字節數固定

　　　　2）再收真實數據 ，真實可能很長，需要循環接收

import socket import struct server = socket.socket() server.bind(('127.0.0.1',8080)) server.listen()while True:client,addr = server.accept()while True:data_len_bytes = client.recv(8) # 先接收傳過來的數據長度信息的固定字節'q'模式是8if not data_len_bytes:breakdata_len = struct.unpack('q',data_len_bytes)[0] # 把接收到的二進制轉成數據的長度，返回一個元組，取0號位data = client.recv(data_len) # 再根據長度來接收數據（循環接收請看前面）

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自定義報頭

1、需要原因

　　有時候我們除了需要把數據的長度告訴接收方，還需要把一些其他信息也告訴接收方，例如我們下載文件，

　　服務器就需要把文件名也給我們傳過來，這樣就需要我們自定義報頭

2、報頭形式

　　當我們想把數據的其他信息傳給對面的時候，字典是我們最好的選擇

　　對面和你的平臺可能不一樣，這樣我們就需要json格式來傳輸數據，所以報頭的本質就是json數據

　　想把json數據發過去，又需要先把json數據的長度發過去，真實數據的信息都保存在json數據中

3、有了報頭之后的發送流程

　　--發送端

　　　　1）發送報頭長度

　　　　2）發送報頭數據? ?其中包含了真實文件的長度和其他的任意額外信息

　　　　3）發送真實文件內容

import socket,struct,json client = socket.socket() client.connect(('127.0.0.1',8080))while True:data = "我是一個很大的文件,并且對面要根據我的名字保存"# 先寫出報頭信息head_info = {"name":"xxx","size":10000}# 把報頭信息轉換成json格式json_head = json.dumps(head_info)# 把json格式的報頭信息的二進制長度轉換成固定字節json_head_lens = struct.pack('q',len(json_head.encode('utf-8')))# 發送固定字節，讓多方知道該以多少長度接收報頭信息client.send(json_head_lens)# 發送報頭信息，里面包含接下來要發送的真實數據的大小以及名字等等client.send(json_head.encode('utf-8'))# 發送真實數據client.send(data.encode('utf-8'))

　　--接收端

　　　　1）接收報頭長度

　　　　2）接收報頭信息

　　　　3）接收文件內容

import socket import struct import json server = socket.socket() server.bind(('127.0.0.1',8080)) server.listen()while True:client,addr = server.accept()while True:head_len_bytes = client.recv(8)# 先把固定字節數的報頭長度接收過來if not head_len_bytes:breakhead_len = struct.unpack('q',head_len_bytes)[0]# 轉換成報頭的長度數據json_str = client.recv(head_len).decode('utf-8')# 接收報頭的信息，傳過來的是json格式head_info = json.loads(json_str)# 轉成字典格式，方便取值#head_info = {"name":"xxx","size":10000}file_size = head_info.get("size")# 從字典中取出真實文件的大小，根據大小取值，循環取值請看之前的data = client.recv(file_size)

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的day 29的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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