字节协议理解和处理

字节协议理解和处理

理解字节协议

做web的开发的程序员，经常接触http协议，http协议因为已经在多个框架中进行了实现，所以不需要距离理解http协议是如何，
建立在，tcp/ip协议上实现的。仅仅需要知道，一些关于http状态码，这就成了他们对http协议的理解。

当然我们这里暂时不说http协议的具体问题，只是由http协议引出，字节协议。

http协议

创建一个socket server 服务器，在浏览器输入服务器地址和端口，可以看到服务器返回数据。

这个是最简单的webscoket，不需要处理client发送过来的数据，仅仅在访问时候，将服务端数据返回。

python http 服务器端代码

运行python 代码，启动服务器，浏览器输入:http://127.0.0.1:5000/

可以看到返回

Hello, World!asdfasdf

再看看服务端python代码：

#!-*-coding-utf8-*-import socketHOST, PORT = '', 5000HOST = ''PORT = 5000"""http proto test"""listen_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)listen_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)listen_socket.bind((HOST, PORT))listen_socket.listen(100)print 'Serving HTTP on port %s ...' % PORTwhile True:    client_connection, client_address = listen_socket.accept()    print "client_connection", client_connection, client_address    request = client_connection.recv(1024)    print "request",request    http_response = """HTTP/1.1 200 OKHello, World!asdfasdf"""    client_connection.sendall(http_response)client_connection.close()

http_response 这个字符串最终被发送给了客户端，也就是浏览器，浏览器最终展示出来的结果只有。

Hello, World!asdfasdf

也就是说明：

HTTP/1.1 200 OK

这行，被浏览器处理，不会显示在网页上。我们去掉这行时候，是否还能展示Hello, World!asdfasdf,可以自己测试一下。

当然，这样的协议看似很简单。就是带上特殊的字符串。然后在返回值填写。不需要考虑字节协议。

当然上面仅仅说明了http的部分协议，了解一下就行。

换行符协议

通俗的讲当遇到换行符，表示客户端发送消息结束，服务端处理消息，然后返回将消息以换行符结尾，返回客户端，客户端收到
消息，然后根据换行符截断消息，从而得到服务端具体发送数据。

过程如下：

client -> send -> 换行符(\n)结束的消息server -> recv -> 收取2014字节的消息，查看消息中是否有换行符(\n)，如果有，就认为已经收到了完整的消息，如果没有，就继续接收 1024个消息，直到收到消息中有换行符，我们认为我们收完整的消息。从换行符开始阶段之前的数据，就是客户端，发送的一条完整消息。

client伪代码实现：

data = "message\n"client.start()client.send(data)server_msg = ""while True:    recv_msg = client -> recv(1024)     if "\n" in recv_msg:        server_msg = recv_msg + server_msg        breakprint data        client.close()

server伪代码实现：

server.start()while True:    recv_msg = server.recv(1024)    server.send(recv_msg)

特殊字符分割协议

使用字符分割，一般统称为字符协议（非专业术语，个人随意编撰）。

当然你可以定义自己的字符协议，比如使用“—”或者“$$$”分割等。

假设有如下情况：
* 发送的字符中本来就含有这些特殊字符，判断时候，就会导致消息不完整

例如分割符号为“---” ，发送的消息体中，也有“-----”，这个时候，程序就会报错。

• 字符分割会发送无用的字符，占用空间影响效率（其实影响微乎其微）

• 并不是所有发送的数据都是字符串，使用字符穿分割，可能出现很特殊的bug，比例传送图片或者视频数据

• 非字符信息发送，需要二进制转换成字符信息，才能确定是否消息结束，当确认消息结束之后，需要再将字符消息转成二进制，保消息可以被解析。

对于上述的问题，就需要设计更加严谨的消息协议，应用余对应的场景。

二进制字符长度定义协议

我们有如下的需求：

发送端：

发送一个消息，我们会告诉接收端，这个消息多长，还有消息的类型。

接收端：

收取固定长度1014个字节的消息，当前消息长度在固定位置已经给出。在消息解析时候，按照发送过来的长度解析。

协议设计

消息长度(head) 消息数据(body)

*—————- ———

8                 body 

*—————- ———

long long的最大值：9223372036854775807

long long的最小值：-9223372036854775808

设计概要

消息头部放置本次消息的长度,长度之后的字节表示消息体

具体设计

• 首字符8位字节表示本次消息长度，最大的表示长度是9223372036854775807。
• 消息体，应该不会有消息超过长度

具体代码实现服务端和客户端

服务端

客户端

客户端接收方式

• 先接收8个字节的头，知道消息体长度
• 接收消息体长度的数据。

ps： 同样你可以接收固定长度，然后拼接数据