转自粘包与半包问题 - xiekun的文章 - 知乎

作者：xiekun
链接：https://zhuanlan.zhihu.com/p/401209622
来源：知乎
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

首先，让我们来看看什么是粘包与半包问题，以及出现粘包半包问题的原因，最后我们来看看 Netty 是怎么解决粘包半包问题。
注：本文是满一航老师 netty 课程的总结，并非原创。

一、什么是粘包与半包问题

粘包问题：
现象就是，客户端发送了两句话，第一句话是 “hello”，第二句话是 “world”，但是服务端接收到的却是 “helloworld”。我们希望服务器能把两句话分开，但是两句话却粘在了一起无法分离，这就是粘包现象。
半包问题：
半包问题现象恰恰相反，客户端发送了一句话 “hello, world”。但是服务端接收到的却是 “hell” 和 “o, world” 两句话。我们希望服务器能收到一整句话，但是服务器却收到了两句分离的话，这就是半包现象。

二、出现粘包半包问题的原因

粘包问题的原因：

  • 应用层：接收方 ByteBuf 设置太大（Netty 默认 1024）
  • 滑动窗口：假设发送方 256 bytes 表示一个完整报文，但由于接收方处理不及时且窗口大小足够大，这 256 bytes 字节就会缓冲在接收方的滑动窗口中，当滑动窗口中缓冲了多个报文就会粘包
  • Nagle 算法：会造成粘包

半包问题的原因：

  • 应用层：接收方 ByteBuf 小于实际发送数据量
  • 滑动窗口：假设接收方的窗口只剩了 128 bytes，发送方的报文大小是 256 bytes，这时放不下了，只能先发送前 128 bytes，等待 ack 后才能发送剩余部分，这就造成了半包
  • MSS（MTU） 限制：当发送的数据超过 MSS 限制后，会将数据切分发送，就会造成半包

    三、粘包半包问题的解决方案

  1. 短链接，发一个包建立一次连接，这样连接建立到连接断开之间就是消息的边界，缺点效率太低
  2. 每一条消息采用固定长度，缺点浪费空间
  3. 每一条消息采用分隔符，例如 \n，缺点需要转义
  4. 每一条消息分为 head 和 body，head 中包含 body 的长度