TCP是否保证按顺序到达？

Question

如果我发送了两个TCP消息，我需要处理后一个到达先一个的情况吗？还是它保证按照我发送的顺序到达？我认为这不是Twisted特定的例子，因为它应该符合TCP标准，但如果任何熟悉Twisted的人可以为我的安心提供一个Twisted特定的答案，那将不胜感激 :-)

- Smashery

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因为TCP不知道你的消息从哪里开始或结束，所以即使它想重新排序它们，它也无法做到。 - David Schwartz

Answer 1

只要两条消息是在同一TCP连接上发送的，顺序就会保持不变。如果在同一对进程之间打开了多个连接，则可能会出现问题。

关于Twisted或任何其他异步事件系统：我预计您会按照接收字节的顺序收到dataReceived消息。但是，如果你开始将工作推迟到延迟调用中，你可以扭曲你的控制流。

- Jeffrey Hantin

Answer 2

TCP是面向连接的协议，可以为其客户端提供有序传输。当然，这仅适用于连接级别：各个连接是独立的。

需要注意的是，通常我们会使用“TCP流”和“UDP消息”这样的术语。

无论您使用哪种客户端库（例如Twisted），底层TCP连接都是独立的。TCP将按顺序向客户端传递“协议消息”。在此，“协议消息”指的当然是您在TCP层上使用的协议。

需要进一步注意的是，I/O操作是异步的，并非确定性的，非常依赖于系统负载，同时也会受到网络延迟和丢包的影响，因此不能保证TCP连接之间的消息顺序。

- jldupont

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“between TCP connections” 是什么意思？ - simplename

Answer 3

TCP“保证”接收方将接收到发送方最初发送的字节流。然而，在TCP发送/接收端点（即物理网络）之间，数据可能会乱序接收、分段接收、损坏甚至丢失。TCP使用握手机制解决这些问题，导致坏包被重新传输。接收器上的TCP堆栈按照它们被传输的顺序放置这些数据包，因此当您从TCP套接字读取时，您将接收到最初发送的数据。

当您在Twisted中调用doRead方法时，数据将从套接字中读取到缓冲区的大小。这个数据可能代表单个消息、部分消息或多个消息。你需要从缓冲区中提取出消息，但是可以保证这些字节此时处于它们传输的顺序。

很抱歉我之前的帖子搞得有点混乱...

- Matt Davis

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请重新审视您的答案，因为它是非常错误的。TCP公开的API实际上是一个具有按字节排序传递的流。您在这里提到的是底层传输方法（即数据包），当然不能保证按顺序到达。 - jldupont

FYI，TCP 的“服务器层”是 IP，它当然是“无连接”的，并且不能保证数据包的顺序传递。 - jldupont

我对你的解释感到困惑 - 在第二句中，你写道数据可能会被损坏（对于TCP客户端？），而在第三句中，你又写道它不会被损坏，因为TCP会处理这种情况。那么TCP客户端能看到什么 - 数据是否已损坏或保证正确？此外，关于数据的顺序，你是指直接连接可以保证顺序，但对于间接连接，TCP客户端可能会看到数据无序吗？ - astrowalker

Answer 4

TCP是一种流式传输协议，而UDP则是一种消息传输协议。你将这两个术语混淆了。对于TCP来说，流会按照发送顺序到达，并且没有明确的消息边界，字节按照它们到达的顺序出现，将它们解释为消息取决于你。

- Jochen Ritzel

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回复：术语 - 当然。不过，Twisted将其抽象为不同的消息（因此将它们解释为消息不是由我决定的）。 - Smashery

值得注意的是，尽管发送方可能有两个写操作，但根据缓冲区大小和网络条件，它们可能会合并为接收方的单个读取操作，反之亦然。 - Andrew Y

不，Twisted并没有将TCP抽象为“消息”。在基础协议中，您将获得一块字节（在极端情况下可降至每次一个字节）。 - mthurlin

我认为从应用程序的角度来看是正确的。从协议的角度来看，TCP 本质上是带有许多连接处理、丢失数据包重发、到达顺序等扩展的 UDP。在 Unix API 中很明显：相同的流式 API 调用（write、read）和数据包定向调用（send、recv）都适用于两种类型的套接字。当然，你不能在子数据包级别上操作 UDP "连接"，而你可以在字节流级别上读/写 TCP 连接。 - peterh