tcp - 在Tokio中使用TcpStream读取碎片化的TCP数据包

Question

我在读取TCP数据包时遇到一些问题。

我正在尝试读取JSON响应，其大小为5000字节，但查看Wireshark中的数据包，它们被分为三个不同的数据包，第一个和第二个为1448字节，第三个为2530字节。

当我尝试使用Tokio-rs读取它们时，我只收到第一个，因此没有收到完整的JSON数据。

为了阅读，我使用以下代码:

pub async fn read(stream: &mut TcpStream) -> Result<Bytes, std::io::Error>{
    let mut buf = BytesMut::with_capacity(8128);
    let mut resp = [0u8; 8128];
    let buf_len = stream.read(&mut resp).await?;
    buf.extend_from_slice(&resp);
    buf.truncate(buf_len);
    println!("{}", buf.len());
    Ok(buf.freeze())
}

buf.len()返回的 1448恰好是第一个和第二个数据包的大小，但是 buf包含来自第一个数据包的数据。

现在，我想知道是否丢失了某些内容，并且 TcpStream在第一个接收到的数据包关闭时还是在某处丢失了缓冲区大小。

Answer 1

诸如 Read::read 或 AsyncReadExt::read 之类的读取方法通常不保证所有数据都会消耗多少。如果TcpStream具有三个可用数据包，则它可能仅消耗第一个数据包或前两个数据包，或者第一个数据包消耗第二个数据包的一半。无论执行什么操作，都是一个实现细节。您可以做的唯一假设是，如果它返回0(即未读取任何字节)，则它已达到其“流末尾”(例如，由于连接已关闭)。

因此，通常应该循环阅读:

let mut buf = BytesMut::with_capacity(8128);
let mut resp = [0u8; 8128];

loop {
    let buf_len = stream.read(&mut resp).await?;
    buf.extend_from_slice(&resp[0..buf_len]);

    if buf_len == 0 {
      // end of stream
      panic!("Unexpected EOF");
    } else if buf.len() >= 5000 {
      //      ^---------------^
      //               \_________ some condition to check if buffer is "ready"

      // buffer has been filled with enough bytes
      break;
    } else {
      // buffer does not have enough bytes, keep reading...
      continue;
    }
}

println!("{}", buf.len());
Ok(buf.freeze())

或者，如果您想填满整个缓冲区，则可以改用 read_exact 方法，该方法将为您循环读取直到缓冲区已满，或者使用 read_to_end ，该方法将读取直到循环结束。