TCP粘包/拆包问题之Netty解决方案

TCP以流的方式进行数据传输，上层的应用协议为了对消息进行区分，往往采用如下四种方式：

• 消息长度固定，累计读取到长度总和为定长LEN的报文后，就认为读取到了一个完整的消息；将计数器置位，重新开始读取下一个数据报；

• 将回车换行符作为消息结束符，例如FTP协议，这种方式在文本协议中应用比较广泛；

• 将特殊的分隔符作为消息的结束标志，回车换行符就是一种特殊的结束分隔符；

• 通过在消息头中定义长度字段来标识消息的总长度。
  Netty对上面四种应用做了统一的抽象，提供了四种解码器来解决对应的问题，使用起来非常方便。使用这些解码器，用户不需要自己对读取的报文进行人工解码，也不需要考虑TCP的粘包与拆包。
  Netty提供解码器如下：

• DelimiterBasedFrameDecoder 基于消息边界方式进行粘包拆包处理

• FixedLengthFrameDecoder 基于固定长度消息进行粘包拆包处理

• LengthFieldBasedFrameDecoder 基于消息头指定消息长度进行粘包拆包处理

• LineBasedFrameDecoder 基于行来进行消息粘包拆包处理

1.DelimiterBasedFrameDecoder原理：

DelimiterBasedFrameDecoder类属性

 /**
     * 分隔符
     */
    private final ByteBuf[] delimiters;
    /**
     * 最大帧长度
     */
    private final int maxFrameLength;
    /**
     * 是否跳过分隔符，就是最终解码的数据里面是否包含分隔符
     */
    private final boolean stripDelimiter;
    /**
     * 为true说明发现督导的数据已经超过maxFrameLength，立即报TooLongFrameException，
     * false-读完整个帧数据后再报
     */
    private final boolean failFast;
    /**
     * 当前的解码器是否处于discardingTooLongFrame状态，是一个标志位，在构造函数里不能进行设置，
     * 只能在解码器里进行设置
     */
    private boolean discardingTooLongFrame;
    /**
     * 是一个状态属性，就是说出现了超长帧了，哪这个帧的长度到底是多少，就是这个长度，
     * 一般来说是在发现当前buffer的可读数据超过最大帧时候进行设置
     */
    private int tooLongFrameLength;
    /** Set only when decoding with "\n" and "\r\n" as the delimiter.  */
    private final LineBasedFrameDecoder lineBasedDecoder;

主要构造函数，主要是在传递多个delimiter的时候进行slice操作，最终调用decode方法进行解码

public DelimiterBasedFrameDecoder(
            int maxFrameLength, boolean stripDelimiter, boolean failFast, ByteBuf... delimiters) {
   
        validateMaxFrameLength(maxFrameLength);
        if (delimiters == null) {
   
            throw new NullPointerException("delimiters");
        }
        if (delimiters.length == 0) {
   
            throw new IllegalArgumentException("empty delimiters");
        }

        if (isLineBased(delimiters) && !isSubclass()) {
   
            lineBasedDecoder = new LineBasedFrameDecoder(maxFrameLength, stripDelimiter, failFast);
            this.delimiters = null;
        } else {
   
            this.delimiters = new ByteBuf[delimiters.length];
            for (int i = 0; i < delimiters.length; i ++) {
   
                ByteBuf d = delimiters[i];
                validateDelimiter(d);
                this.delimiters[i] = d.slice(d.readerIndex(), d.readableBytes());
            }
            lineBasedDecoder = null;
        }
        this.maxFrameLength = maxFrameLength;
        this.stripDelimiter = stripDelimiter;
        this.failFast = failFast;
    }

DelimiterBasedFrameDecoder类的decode方法：

protected Object decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf buffer) throws Exception {
   
        if (lineBasedDecoder != null) {
   
            return lineBasedDecoder.decode(ctx, buffer);
        }
        // Try all delimiters and choose the delimiter which yields the shortest frame.
        int minFrameLength = Integer.</