Netty粘包拆包问题解决方案
TCP黏包拆包
TCP是一个流协议，就是没有界限的一长串二进制数据。TCP作为传输层协议并不不了解上层业务数据的具体含义，它会根据TCP缓冲区的实际情况进行数据包的划分，所以在业务上认为是一个完整的包，可能会被TCP拆分成多个包进行发送，也有可能把多个小的包封装成一个大的数据包发送，这就是所谓的TCP粘包和拆包问题。
怎么解决？
- •消息定长度，传输的数据大小固定长度，例如每段的长度固定为100字节，如果不够空位补空格
- •在数据包尾部添加特殊分隔符，比如下划线，中划线等
- •将消息分为消息头和消息体，消息头中包含表示信息的总长度
Netty提供了多个解码器，可以进行分包的操作，分别是：
- •LineBasedFrameDecoder（回车换行分包）
- •DelimiterBasedFrameDecoder（特殊分隔符分包）
- •FixedLengthFrameDecoder（固定长度报文来分包）
- •LengthFieldBasedFrameDecoder（自定义长度来分包）
制造粘包和拆包问题
为了验证我们的解码器能够解决这种粘包和拆包带来的问题，首先我们就制造一个这样的问题，以此用来做对比。
服务端：
publicstaticvoidmain(String[]args){
EventLoopGroupbossGroup=newNioEventLoopGroup();
EventLoopGroupworkerGroup=newNioEventLoopGroup();
ServerBootstrapbootstrap=newServerBootstrap();
bootstrap.group(bossGroup,workerGroup)
.channel(NioServerSocketChannel.class)
.childHandler(newChannelInitializer(){
@Override
publicvoidinitChannel(SocketChannelch)throwsException{
ch.pipeline().addLast("decoder",newStringDecoder());
ch.pipeline().addLast("encoder",newStringEncoder());
ch.pipeline().addLast(newChannelInboundHandlerAdapter(){
@Override
publicvoidchannelRead(ChannelHandlerContextctx,Objectmsg){
System.err.println("server:"+msg.toString());
ctx.writeAndFlush(msg.toString()+"你好");
}
});
}
})
.option(ChannelOption.SO_BACKLOG,128)
.childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE,true);
try{
ChannelFuturef=bootstrap.bind(2222).sync();
f.channel().closeFuture().sync();
}catch(InterruptedExceptione){
e.printStackTrace();
}finally{
workerGroup.shutdownGracefully();
bossGroup.shutdownGracefully();
}
}
客户端我们发送一个比较长的字符串，如果服务端收到的消息是一条，那么就是对的，如果是多条，那么就有问题了。
publicstaticvoidmain(String[]args){
EventLoopGroupworkerGroup=newNioEventLoopGroup();
Channelchannel=null;
try{
Bootstrapb=newBootstrap();
b.group(workerGroup);
b.channel(NioSocketChannel.class);
b.option(ChannelOption.SO_KEEPALIVE,true);
b.handler(newChannelInitializer(){
@Override
publicvoidinitChannel(SocketChannelch)throwsException{
ch.pipeline().addLast("decoder",newStringDecoder());
ch.pipeline().addLast("encoder",newStringEncoder());
ch.pipeline().addLast(newChannelInboundHandlerAdapter(){
@Override
publicvoidchannelRead(ChannelHandlerContextctx,Objectmsg){
System.err.println("client:"+msg.toString());
}
});
}
});
ChannelFuturef=b.connect("127.0.0.1",2222).sync();
channel=f.channel();
StringBuildermsg=newStringBuilder();
for(inti=0;i<100;i++){
msg.append("helloyinjihuan");
}
channel.writeAndFlush(msg);
}catch(Exceptione){
e.printStackTrace();
}
}
首先启动服务端，然后再启动客户端，通过控制台可以看到服务接收的数据分成了2次,这就是我们要解决的问题。
server:helloyinjihuanhello....
server:oyinjihuanhello...
LineBasedFrameDecoder
用LineBasedFrameDecoder来解决需要在发送的数据结尾加上回车换行符，这样LineBasedFrameDecoder才知道这段数据有没有读取完整。
改造服务端代码，只需加上LineBasedFrameDecoder解码器即可,构造函数的参数是数据包的最大长度。
publicvoidinitChannel(SocketChannelch)throwsException{
ch.pipeline().addLast(newLineBasedFrameDecoder(10240));
ch.pipeline().addLast("decoder",newStringDecoder());
ch.pipeline().addLast("encoder",newStringEncoder());
ch.pipeline().addLast(newChannelInboundHandlerAdapter(){
@Override
publicvoidchannelRead(ChannelHandlerContextctx,Objectmsg){
System.err.println("server:"+msg.toString());
ctx.writeAndFlush(msg.toString()+"你好");
}
});
}
改造客户端发送代码，再数据后面加上回车换行符
ChannelFuturef=b.connect("127.0.0.1",2222).sync();
channel=f.channel();
StringBuildermsg=newStringBuilder();
for(inti=0;i<100;i++){
msg.append("helloyinjihuan");
}
channel.writeAndFlush(msg+System.getProperty("line.separator"));
DelimiterBasedFrameDecoder
DelimiterBasedFrameDecoder和LineBasedFrameDecoder差不多，DelimiterBasedFrameDecoder可以自己定义需要分割的符号，比如下划线，中划线等等。
改造服务端代码，只需加上DelimiterBasedFrameDecoder解码器即可,构造函数的参数是数据包的最大长度。我们用下划线来分割。
publicvoidinitChannel(SocketChannelch)throwsException{
ch.pipeline().addLast(newDelimiterBasedFrameDecoder(10240,Unpooled.copiedBuffer("_".getBytes())));
ch.pipeline().addLast("decoder",newStringDecoder());
ch.pipeline().addLast("encoder",newStringEncoder());
ch.pipeline().addLast(newChannelInboundHandlerAdapter(){
@Override
publicvoidchannelRead(ChannelHandlerContextctx,Objectmsg){
System.err.println("server:"+msg.toString());
ctx.writeAndFlush(msg.toString()+"你好");
}
});
}
改造客户端发送代码，再数据后面加上下划线
ChannelFuturef=b.connect("127.0.0.1",2222).sync();
channel=f.channel();
StringBuildermsg=newStringBuilder();
for(inti=0;i<100;i++){
msg.append("helloyinjihuan");
}
channel.writeAndFlush(msg+"_");
FixedLengthFrameDecoder
FixedLengthFrameDecoder是按固定的数据长度来进行解码的，也就是说你客户端发送的每条消息的长度是固定的，下面我们看看怎么使用。
服务端还是一样，增加FixedLengthFrameDecoder解码器即可。
publicvoidinitChannel(SocketChannelch)throwsException{
ch.pipeline().addLast(newFixedLengthFrameDecoder(1500));
ch.pipeline().addLast("decoder",newStringDecoder());
ch.pipeline().addLast("encoder",newStringEncoder());
ch.pipeline().addLast(newChannelInboundHandlerAdapter(){
@Override
publicvoidchannelRead(ChannelHandlerContextctx,Objectmsg){
System.err.println("server:"+msg.toString());
ctx.writeAndFlush(msg.toString()+"你好");
}
});
}
客户端，msg输出的长度就是1500
ChannelFuturef=b.connect("127.0.0.1",2222).sync();
channel=f.channel();
StringBuildermsg=newStringBuilder();
for(inti=0;i<100;i++){
msg.append("helloyinjihuan");
}
System.out.println(msg.length());
channel.writeAndFlush(msg);
服务端代码：
publicvoidinitChannel(SocketChannelch)throwsException{
ch.pipeline().addLast("frameDecoder",newLengthFieldBasedFrameDecoder(Integer.MAX_VALUE,0,4,0,4));
ch.pipeline().addLast("frameEncoder",newLengthFieldPrepender(4));
ch.pipeline().addLast("decoder",newStringDecoder());
ch.pipeline().addLast("encoder",newStringEncoder());
ch.pipeline().addLast(newChannelInboundHandlerAdapter(){
@Override
publicvoidchannelRead(ChannelHandlerContextctx,Objectmsg){
System.err.println("server:"+msg.toString());
ctx.writeAndFlush(msg.toString()+"你好");
}
});
}
客户端，直接发送就行
ChannelFuturef=b.connect("127.0.0.1",2222).sync();
channel=f.channel();
StringBuildermsg=newStringBuilder();
for(inti=0;i<100;i++){
msg.append("helloyinjihuan");
}
channel.writeAndFlush(msg);
源码参考：https://github.com/yinjihuan/netty-im
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