TCP粘包 |硬核图解

还记得四层网络协议长什么样子吗？

四层网络协议

为什么要将数据切片

软件琛琛是属于应用层上的。

而"李东"，"亚健康终结者"这两条消息在进入传输层时使用的是传输层上的 TCP 协议。消息在进入传输层（TCP）时会被切片为一个个数据包。这个数据包的长度是MSS。

可以把网络比喻为一个水管，是有一定的粗细的，这个粗细由网络接口层（数据链路层）提供给网络层，一般认为是的MTU（1500），直接传入整个消息，会超过水管的最大承受范围，那么，就需要进行切片，成为一个个数据包，这样消息才能正常通过“水管”。

上面说的其实就是TCP的 Nagle 算法优化，目的是为了避免发送小的数据包。

在 Nagle 算法开启的状态下，数据包在以下两个情况会被发送：

• 如果包长度达到MSS（或含有Fin包），立刻发送，否则等待下一个包到来；如果下一包到来后两个包的总长度超过MSS的话，就会进行拆分发送；
• 等待超时（一般为200ms），第一个包没到MSS长度，但是又迟迟等不到第二个包的到来，则立即发送。

TCP数据长度

跟 UDP 不同在于，TCP 发送端在发的时候就不保证发的是一个完整的数据报，仅仅看成一连串无结构的字节流，这串字节流在接收端收到时哪怕知道长度也没用，因为它很可能只是某个完整消息的一部分。

为什么长度字段冗余还要加到 UDP 首部中

关于这一点，查了很多资料，《 TCP-IP 详解（卷2）》里说可能是因为要用于计算校验和。也有的说是因为UDP底层使用的可以不是IP协议，毕竟 IP 头里带了总长度，正好可以用于计算 UDP 数据的长度，万一 UDP 的底层不是IP层协议，而是其他网络层协议，就不能继续这么计算了。

但我觉得，最重要的原因是，IP 层是网络层的，而 UDP 是传输层的，到了传输层，数据包就已经不存在IP头信息了，那么此时的UDP数据会被放在 UDP 的 Socket Buffer 中。当应用层来不及取这个 UDP 数据报，那么两个数据报在数据层面其实都是一堆 01 串。此时读取第一个数据报的时候，会先读取到 UDP 头部，如果这时候 UDP 头不含 UDP 长度信息，那么应用层应该取多少数据才算完整的一个数据报呢？

因此 UDP 头的这个长度其实跟 TCP 为了防止粘包而在消息体里加入的边界信息是起一样的作用的。