套接字收到的分段数据

Question

我尝试创建一种客户端监视器，类似于终端，通过以太网从串行设备接收数据。我试图使用Python的套接字，但问题出现在我创建连接时。我应该只接收来自服务器的一个消息，但我得到了整个消息，但是分成两个数据包，就像这样：

期望接收的消息：

   b'-- VOID MESSAGE--'

接收到消息：

   b'-- VOID'
   b' MESSAGE--'

我不知道这是否是缓冲区大小、解码或其他任何功能的问题。

import socket        

TCP_IP = '192.168.#.#'
TCP_PORT = ### 
BUFFER_SIZE = 1024
data1=' '

s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.connect((TCP_IP, TCP_PORT))

while(1):
    data = s.recv(BUFFER_SIZE)
    print(data.decode('ASCII'))


s.close()

我已经尝试了一些编解码器选项，如UTF-8、UTF-16和ASCII，但仍然得到相同的结果。

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这个函数帮助我解决了问题。

while(1):                                           
    cadena += s.recv(1)                            
    if (((cadena)[i])=='\n'):       
        print(cadena.decode('ASCII'))               
        cadena=b''                                  
        i=-1                                        

    i+=1 

- Daniel Hernández

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这就是套接字的工作原理。即使一条消息被完整发送，也不能保证它会一次性到达。您必须继续读取直到全部接收完毕。 - John Gordon

你粘贴的代码没有接收或发送消息的代码，所以它不能正常工作并不奇怪。 - David Schwartz

好的，在代码行 data = s.recv(BUFFER_SIZE) 中，我正在接收数据。我知道这是因为我已经尝试过这段代码，我能够得到数据，但不是我需要的格式。 - Daniel Hernández

Answer 1

如前所述，这就是套接字的工作原理。

发送的数据可以被分割成块。因此，如果您想确保已收到完整的消息，则需要实现某种协议，其中包含消息长度的部分。例如:

• 前四个字节（整数）表示消息的长度
• 其他字节 - 消息的内容

在这种情况下，发送消息的算法将如下：

• 计算消息的长度
• 向套接字写入带有消息长度的整数（4个字节）
• 向套接字写入消息的内容

读取算法：

• 从套接字中读取字节，并将读取的数据写入累加器缓冲区
• 从缓冲区中读取前四个字节作为整数 - 它将是消息的长度
• 检查缓冲区长度是否大于或等于“{message length} + 4”
• 如果是，则读取所需数量的字节，那就是发送的消息。
• 从缓冲区中删除前“{message length} + 4”个字节
• 重复第二点
• 如果没有足够的字节来读取消息内容，请从第一点重新开始。

- mayakwd

Answer 2

一种解决方案是，如果您可以接受以下限制，则使用UDP而不是TCP：

1. 有一个大小限制，数据必须适合一个数据包
2. UDP是“不可靠的”。

TCP连接传输一个字节流。另一方面，UDP传输单个数据报（消息）。如果发送者发送N个数据报，则接收者将接收相同数量的N个数据报。可能无序，可能会丢失一些，但每个数据报都独立于其他所有数据报。

关于这些限制，这些并不是简单的问题。关于这些主题有大量的信息，只需搜索即可。

最大大小取决于诸如IPv4或IPv6、分段等因素，有最佳情况和最坏情况。通常可以假定一个以太网帧（用于所有头+有效负载）绝对没有问题。

“不可靠性”并不意味着传输质量很差。网络应该按“尽力而为”的原则工作。这意味着没有ACK、超时和重传。您可以在协议中添加简单的ACK或不需要它。

- VPfB

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我同时从三个传感器读取数据，每一个传感器所接收到的数据对我的最终结果都有很大影响，这就是为什么我不能使用UDP的原因。UDP看起来非常有用，但如果我最终没有获得完整的数据，可能会给我带来严重的问题。 - Daniel Hernández

Answer 3

你可以使用这个例子。 服务器代码：（从客户端读取）

#!/usr/bin/python3

from socket import socket, gethostname

s = socket()
host = gethostname()
port = 3399
s.bind((host, port))
s.listen(5)

while True:
    print("Listening for connections...")
    connection, addr = s.accept()

    try:
        buffer = connection.recv(1024)

        response = ''

        while buffer:                
            response += buffer.decode('ASCII')
            buffer = connection.recv(1024)

        print(response)
        connection.close()


    except KeyboardInterrupt:
        if connection:
            connection.close()
        break

客户端代码：（发送消息）

#!/usr/bin/python3

from socket import socket, gethostname

s = socket()
host = gethostname()
port = 3399

s.connect((host, port))

print("Sending text..")

s.sendall(b'-- VOID MESSAGE--')

print("Done sending..")
s.close()

- Manualmsdos

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问题在于我无法控制服务器，我只能修改客户端，并且我需要做的就是接收来自服务器的所有数据，当然，以正确的结构。一开始我认为这很容易，但数据分段给我带来了问题。当然，我的客户端永远不会发送数据，只会获取和打印，仅此而已。谢谢你的帮助 :) - Daniel Hernández