Netty 是如何解决拆包和粘包问题？最后一种方案最香

AI码师

发布于 2022-12-22 10:28:43

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发布于 2022-12-22 10:28:43

文章被收录于专栏：分布式｜微服务｜性能优化｜并发编程｜源码分析

什么是拆包和粘包？

在TCP通信底层，当数据进入到缓冲区后，将数据进行组合发送，如果本次发送的数据超过了缓冲区的大小，那么就会将数据拆开，等到下次满足发送条件再次发送给服务端，所以就会出现这几种情况：

情况一

这种属于正常情况，消息1和消息2分别发送

情况二

这种就是粘包现象，消息1和消息2在一个数据保中，一起发送到服务端，服务端如果不做特殊处理是区分不出来的

情况三

这种就属于拆包现象，消息1被拆成了两半，第一个数据包中只包含消息1的部分信息

演示拆包和粘包

代码见视频

有哪些方案可以解决拆包和粘包呢？

解决方案

方案一：固定长度

服务端和客户端定好每次发送的业务数据包长度，不够长度填充指定的字符，服务端每次按照固定长度进行读取

方案二：分隔符

同样，服务端和客户端定好业务数据分割符，服务端接受数据时，只有当收到分隔符时，才判断分隔符之前的数据是一个完整的业务数据，否则继续等待分隔符

方案三：自定义包结构体

每次发送数据的同时，将数据的长度也带上，但是存放数据长度的位置一定要定好，否则服务端无法识别哪个字节代表的是数据长度那么 netty 针对这几种方案，自己是如何实现的呢？

netty解决方案

注意：所有的编解码器都要放在处理器之前

方案一：FixedLengthFrameDecoder 固定长度

try {
    ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap();
    bootstrap.group(bossGroup, workerGroup) //设置两个线程组
            .channel(NioServerSocketChannel.class)
            .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128)
            .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true)
            .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                @Override
                protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                    log.info("客户端channel 初始化");
                    ch.pipeline().addLast(new FixedLengthFrameDecoder(16));
                    ch.pipeline().addLast(new NettyServerHandler());
                }
            });

    ChannelFuture cf = bootstrap.bind(9999).sync();
    log.info("服务启动成功....");
    cf.addListener((ChannelFutureListener) future -> log.info("监听端口:{}",future.isSuccess()));
    cf.channel().closeFuture().sync();
} finally {
    bossGroup.shutdownGracefully();
    workerGroup.shutdownGracefully();
}

方案二：DelimiterBasedFrameDecoder/LineBasedFrameDecoder 分隔符

try {
    ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap();
    bootstrap.group(bossGroup, workerGroup) //设置两个线程组
            .channel(NioServerSocketChannel.class)
            .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128)
            .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true)
            .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                @Override
                protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                    log.info("客户端channel 初始化");
                    ch.pipeline().addLast(new LineBasedFrameDecoder(1024));
                    ch.pipeline().addLast(new NettyServerHandler());
                }
            });

    ChannelFuture cf = bootstrap.bind(9999).sync();
    log.info("服务启动成功....");
    cf.addListener((ChannelFutureListener) future -> log.info("监听端口:{}",future.isSuccess()));
    cf.channel().closeFuture().sync();
} finally {
    bossGroup.shutdownGracefully();
    workerGroup.shutdownGracefully();
}

try {
    ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap();
    bootstrap.group(bossGroup, workerGroup) //设置两个线程组
            .channel(NioServerSocketChannel.class)
            .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128)
            .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true)
            .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                @Override
                protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                    log.info("客户端channel 初始化");
                    ch.pipeline().addLast(new DelimiterBasedFrameDecoder(1024, Unpooled.wrappedBuffer("lglbc".getBytes())));
                    ch.pipeline().addLast(new NettyServerHandler());
                }
            });

    ChannelFuture cf = bootstrap.bind(9999).sync();
    log.info("服务启动成功....");
    cf.addListener((ChannelFutureListener) future -> log.info("监听端口:{}",future.isSuccess()));
    cf.channel().closeFuture().sync();
} finally {
    bossGroup.shutdownGracefully();
    workerGroup.shutdownGracefully();
}

方案三：自定义包结构体

详细见视频

/**
 * @Description TODO
 * @Author 乐哥聊编程
 * @Date 2022/12/10 10:00
 */
@Slf4j
public class NettyMsgDecoder extends ByteToMessageDecoder {
    int length=0;
    @Override
    protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) throws Exception {
        if (in.readableBytes()>4){
            if(length==0){
                length=in.readInt();
            }
            if(in.readableBytes()<length){
                log.info("长度不够，继续等待");
                return;
            }
            byte[] content=new byte[length];
            in.readBytes(content);
            NettyMsg message=new NettyMsg();
            message.setLen(length);
            message.setContent(content);
            // 发送给下一个handler
            out.add(message);
            length=0;
        }
    }
}

/**
 * @Description TODO
 * @Author 乐哥聊编程
 * @Date 2022/12/10 10:00
 */
public class NettyMsgEncoder extends MessageToByteEncoder<NettyMsg> {
    @Override
    protected void encode(ChannelHandlerContext ctx, NettyMsg msg, ByteBuf out) throws Exception {
        out.writeInt(msg.getLen());
        out.writeBytes(msg.getContent());
    }
}

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原始发表：2022-12-12，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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