Python TCP Server 接收单个 TCP 数据包拆分成多个数据包

Posted 2023-02-22

【中文标题】Python TCP Server 接收单个 TCP 数据包拆分成多个数据包

【英文标题】：Python TCP Server receives single TCP packet split into multiple packets

【发布时间】：2020-11-14 22:59:41

【问题描述】：

在我托管的基于 Python 的 TCP 服务器上，我无法确定某些数据包拆分问题的原因。

我的客户端连接到服务器后，它会向服务器发送一个字符串，然后是/n。

一个数据包的 Wireshark 预览如下所示：

在这种情况下，你可以看到payload是“as the extra special British baby potato/n”

我的 TCP 服务器接收代码如下：

    def listenToClient(self, client, address):
        size = 1024
        while True:
            try:
                # Receive data from the client
                data = client.recv(size)
                print('CLIENT Data Received', client)
                print(datetime.now())
                print("Raw data received: ", data.hex())
                Data: as the extra
            except ConnectionAbortedError:
                print(datetime.now())
                print('CLIENT Disconnected:', client)
                client.close()
                return False

收到上述数据包时，打印如下：

CLIENT Data Received <socket.socket fd=428, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=('192.168.0.16', 12345), raddr=('192.168.0.14', 47234)>
2020-11-14 22:48:20.087507
Raw data received:  617320746865206578747261
Data: as the extra

CLIENT Data Received <socket.socket fd=428, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=('192.168.0.16', 12345), raddr=('192.168.0.14', 47234)>
2020-11-14 22:48:20.092495
Raw data received:  207370656369616c2062726974697368206261627920706f7461
Data:  special british baby pota

CLIENT Data Received <socket.socket fd=428, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=('192.168.0.16', 12345), raddr=('192.168.0.14', 47234)>
Raw data received:  746f65730a0a
2020-11-14 22:48:20.117488
Data: toes

不知何故，这个单一的 TCP 数据包被分成了 3 个更小的数据包。

你知道这是怎么发生的吗？

【问题讨论】：

请在此处查看我的评论...***.com/q/64790051/2836621

【参考方案1】：

TCP 不是基于消息的协议，而是字节流。单个send 并不意味着所有内容都将在单个 TCP 数据包中发送。同样，不能指望单个recv 将匹配单个send。

如果您需要消息语义，您需要将这些添加到字节流之上。通常，这是通过显式长度指示符、特殊分隔符或只有一条消息来完成的，即关闭连接将结束消息。然后你需要多次调用recv，直到你得到完整的消息。

【讨论】：

感谢您的及时答复。在这种情况下，我的“特殊分隔符”是我在每个句子末尾附加的\n。有没有办法让 recv 阻塞并继续连接接收到的流，直到它遇到这个\n？我不想关闭连接，因为我需要一个长寿命的 TCP 连接:)

@OscarVanL: recv 在出现特定字符之前无法读取。您需要自己实现这一点。例如，请参阅 python socket readline without socket.makefile() 了解有关如何操作的一些想法。

谢谢，这看起来很完美。我会试试的:)

我通过调整这个答案***.com/a/57164667/6008271谢谢！

【参考方案2】：

根据Steffen Ullrich 的解释，您可以如何构建代码以接收整个消息：

def listenToClient(self, client, address):
        size = 1024
        while True:
            try:
                # Receive data from the client
                data = ''
                while True:
                     r = client.recv(size)
                     if not r:
                         break
                     data += r
                print('CLIENT Data Received', client)
                print(datetime.now())
                print("Raw data received: ", data.hex())
                Data: as the extra
            except ConnectionAbortedError:
                print(datetime.now())
                print('CLIENT Disconnected:', client)
                client.close()
                return False

【讨论】：

无法保证字节流不会在 UTF-8 多字节字符的中间被拆分，因此在确定您有完整的消息之前不应该对其进行解码。此代码还假设您一直接收到套接字关闭，因此只能接收一条消息。

@MarkTolonen 你对我的代码中的解码部分是绝对正确的。另一方面，关于您评论的第二部分，问题涉及单个 TCP 数据包，因此单个消息，除非我弄错了

它提到发送消息后跟一个 \n，不一定在之后关闭套接字。它确实需要一个缓冲层，从流中填充缓冲区，直到看到换行符，然后返回缓冲区的一部分直到换行符并包括换行符。此后缓冲区中剩余的任何内容都将成为下一条消息的一部分。