TCP協議-報文段數據中的自定義包頭

• 問題背景

  • TCP協議的包頭中有源端口號和目標端口號，本質是為了標識某機器上的一個進程。
  • 問題
    • 一個進程可能需要有多條協議的數據通信，需要有別的標識字段來分辨不同協議的數據
    • 服務器可能需要對不同類型的客戶端的請求，響應不同的數據
    • TCP協議包中的二進制數據的長度未知
      • 目前了解到的主要有兩種方法
        1. 結束符
        2. 定長數據
        3. 自定義包頭中含有一個字段，在發送該包前記錄報文段的長度

• 解決方案

  • 較常用：TCP報文段預留一片區域，作為自定義的數據頭，即方案3
    • 這是工業界較為常用的一種手段
    • 自定義數據頭中填充協議號、版本號、用戶ID等信息（開發人員自行選擇）
    • 通常有一個字段用以標識傳輸的協議數據的字節數(即長度)
    • 實際傳輸的協議的二進制數據是TCP報文段減去自定義數據頭的剩余數據
  • 使用Base64編碼再進行傳輸, \0作為結束符
    • 缺點：消耗帶寬，因為base64編碼之后占用的大小平均多了30%左右

• 延申

  • UDP協議也可以使用該方案，可以在自定義的包頭中加入字段作為檢驗和

• 參考資料

  • CSDN論壇-“socket中,大家是怎么定義數據包的? 定長數據? 還是結束符?”
  • TLV編碼結構詳解