（计算机网络）TCP 粘包与拆包

什么是粘包和拆包？

• 粘包：指多条应用层消息在接收方一次性读到，数据“粘”在一起，无法区分消息边界。

  • 例子：客户端连续发送 [Hello] 和 [World]，接收方一次 recv() 得到 [HelloWorld]。

• 拆包：指一条应用层消息被 TCP 拆成多段传输，接收方需要多次 recv() 才能拼凑完整。

  • 例子：客户端发送 [HelloWorld]，接收方第一次 recv() 得到 [Hello]，第二次得到 [World]。

一、为什么会出现粘包和拆包？

TCP 是面向字节流的协议，它只保证数据有序、不丢、不重复，但不会保留应用层消息的边界。

因此：

• 应用层发送的多条消息，可能被 TCP 合并在一起（粘包）。

• 一条消息可能被拆成多个数据包传输（拆包）。

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二、粘包与拆包的场景

1. 粘包现象

客户端连续发送两条消息：

[Hello]
[World]

服务端可能一次 recv() 收到：

[HelloWorld]

👉 多条消息粘在一起。

2. 拆包现象

客户端发送一条很大的消息：

[HelloWorldHelloWorld... 很长的数据]

服务端可能第一次收到：

[HelloW]

第二次收到：

[orldHello...]

👉 一条消息被拆开。

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三、产生原因

1. TCP 无消息边界：只是一条连续的字节流。

2. Nagle 算法：小包会合并传输。

3. 接收端读取不及时：缓冲区积累数据，导致粘在一起。

4. 消息过大：超过 MTU 或 TCP 缓冲区，只能拆分。

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四、解决方案

1. 定长消息

• 每条消息固定大小，例如 1024 字节，不够补齐。

• 缺点：浪费空间。

2. 分隔符

• 在消息末尾加特殊字符（如 \n、\r\n）。

• 类似 HTTP 协议用 \r\n\r\n 分隔头和体。