通讯代码精粹之收包解包

第九节 通讯代码精粹之收包解包实战

1. 收包分析及包头结构定义
2. 收包状态宏定义
3. 收包实战代码
4. 遗留问题处理
5. 测试服务器收包避免推诿扯皮

一：收包分析及包头结构定义

• 发包：采用 包头+包体，其中包头中记录着整个包【包头+包体】的长度
• 包头：就是一个结构

1. 一个包的长度不能超过 30000 个字节(应用程序方面，操作系统存在一定数量会拆包的行为不要理会)，必须要有最大值。伪造恶意数据包，他规定这里300亿，我这个规定能够确保服务器程序不会处于非常危险的境地。

//头文件 ngx\_comm.h 中  
#define \_PKG\_MAX\_LENGTH     30000  
//每个包的最大长度【包头+包体】不超过这个数字，为了留出一些空间，实际上编码是，包头+包体长度必须不大于 这个值-1000【29000】

1. 开始定义包头结构：COMM_PKG_HEADER

//包头结构  
typedef struct \_COMM\_PKG\_HEADER  
{  
 unsigned short pkgLen;    
 unsigned short msgCode;   
 int            crc32;      
}COMM\_PKG\_HEADER,\*LPCOMM\_PKG\_HEADER;  

1. 结构字节对齐问题，大家千万注意这个问题，不然会大错特 ,为了防止出现字节问题，所有在网络上传输的这种结构，必须都采用 1 字节对齐方式

#pragma pack(1)   
​
// ......   
#pragma pack() 

二：收包状态宏定义

• 收包存在的问题：粘包，缺包(互联网恶劣环境导致)
• 收包思路：先手包头->根据包头中的内容确定包体长度并收包体，收包状态（状态机），定义几种收包的状态, 4种：0,1,2,3

//通信 收包状态定义  
#define _PKG_HD_INIT         0  //初始状态，准备接收数据包头  
#define _PKG_HD_RECVING      1  //接收包头中，包头不完整，继续接收中  
#define _PKGBD\_INIT         2  //包头刚好收完，准备接收包体  
#define \_PKG\_BD\_RECVING      3  //接收包体中，包体不完整，继续接收中，处理后直接回到\_PKG\_HD\_INIT状态

在 struct ngx_connection_s 结构体中需要添加一个结构体成员变量来表示此时 TCP 连接的状态

unsigned char             curStat;                        //当前收包的状态

三：收包实战代码

聚焦在 ngx_wait_request_handler() 函数,同时设置好各种收包的状态

c->curStat = _PKG_HD_INIT;
c->precvbuf = c->dataHeadInfo;
c->irecvlen = sizeof(COMM_PKG_HEADER);

我们要求，客户端连入到服务器后，要主动地【客户端有义务】给服务器先发送数据包,服务器要主动收客户端的数据包,服务器按照 包头 + 包体 的格式来收包。

引入一个消息头【结构】STRUC_MSG_HEADER，用来记录一些额外信息. 服务器收包时收到： 包头+包体, 再额外附加一个消息头, 消息头 + 包头 + 包体

再介绍一个分配和释放内存类 CMemory 本项目中不考虑内存池,内存池：对于提高程序运行效率帮助有效；但是 new 非常快； 内存池主要功能就是频繁的分配小块内存时,内存池可以节省额外内存开销【代价就是代码更复杂】；