TCP和UDP知识总结

1.TCP粘包：Tcp是面向连接、流式传送的，没有明确的边界定义。他有一个缓冲区，每过一段时间或者缓存满了就发送出去，造成一次发送的数据可能是多个包或者包的一部分，这就是发送端的粘包。接收端的粘包指应用程序没有及时处理缓冲区中的数据，后续到达的数据继续放到缓存中。

解决方法：

a.对发送的数据划分边界，采用“数据长度+实际数据”的格式来发送。

b.包尾添加特殊分隔符

c.报文大小固定不变，不够空格补全。

粘包情况是无法绝对避免的，因为网络环境很复杂。

封包：给数据加上包头，用来划分数据边界。
拆包：根据包头定义的数据边界，分割成多个包。

2.UDP丢包：一种无连接的传输协议，优点：速度快，缺点是：数据包无序并且容易丢失。

丢包原因：

a.包发送的频率太快 避免复杂操作（多线程回调机制） 

b.接收端处理时间过长 及时接收数据

c.发送的包太大 控制报文大小

3.数据包：TCP/IP协议通信传输中的数据单位。
数据包主要由“目的IP地址”、“源IP地址”、“净载数据”等部分构成，包括包头和包体，包头是固定长度，包体的长度不定，各字段长度固定，双方的请求数据包和应答数据包的包头结构是一致的，不同的是包体的定义。TCP/IP协议是工作在OSI模型第三层(网络层)、第四层(传输层)上的，而帧是工作在第二层(数据链路层)。上一层的内容由下一层的内容来传输，所以在局域网中，“包”是包含在“帧”里的。

4.数据帧：“帧”数据由两部分组成：帧头和帧数据。帧头包括接收方主机物理地址的定位以及其它网络信息。帧数据区含有一个数据体。

5.字节：计量存储容量的一种计量单位。
数据存储是以“字节”（Byte）为单位，数据传输是以大多是以“位”（bit，又名“比特”）为单位，一个位就代表一个0或1（即二进制），每8个位（bit，简写为b）组成一个字节（Byte，简写为B），是最小一级的信息单位。1个字节等于8位二进制。

6.位运算

按位与&：如果两个相应的二进位数为1，刚该位的结果为 1 否则为 0 。

按位或|：两个相应的二进位中只要有一个为 1，该位的结果就为 1。

XOR异或^：若参加运算的两个二进位同号，则结果为0，异号则为1。

取反 ~ ：用来对一个二进制按位取反。

左移运算符<<：用来将一个数各二进位全部左移若干位。

高位左移后溢出，舍弃不起作用。

　　 左移一位相当于该数乘以2。但些结论只适用于该数左移时被溢出舍弃的高位中不包含1 的情况。

　　 左移比乘法运算快得多，有些C编译程序自动将乘2的运算用左移来实现。

右移运算符>>：用来将一个数各二进位全部右移若干位。

　　右移一位相当于除以 2 ，右移 n 位相当于除于 2^n。

在右移时，需要注意符号位问题。对无符号数，右移时左边高位移入 0。对于有符号的值，如果原来符号位为 0 （该数为正），则左边也是移入 0，如果上例表示的那样，如果符号位原来为 1（该数为负），则左边移入的 0 还是 1 ，要取决于所用的计算机系统。移入 0 称为 逻辑右移，即简单右移。移入 1 称为 算术右移。

不同长度的数据进行位运算：如果两个数据长度不同（例如 long 型和 int 型）进行位运算时（如 a & b 而 a 为 long型，b 为 int 型），系统会将二者按右端对齐。如果 b 为正数，则左侧 16 位补满 0。若 b 为负数，左端应补满 1。如果 b 为无符号整数型，则左侧补满 0。

http
超文本传输协议，是一种建立在TCP上的无状态连接，整个基本的工作流程是客户端发送一个HTTP请求，说明客户端想要访问的资源和请求的动作，服务端收到请求之后，服务端开始处理请求，并根据请求做出相应的动作访问服务器资源，最后通过发送HTTP响应把结果返回给客户端。

websocket
WebSocket 协议本质上是一个基于 TCP 的协议。
Websocket 使用 ws 或 wss 的统一资源标志符，类似于 HTTPS，其中 wss 表示在 TLS 之上的 Websocket。默认情况下，Websocket 协议使用 80 端口；运行在 TLS 之上时，默认使用 443 端口。

为什么需要websocket？HTTP 协议是一种无状态的、无连接的、单向的应用层协议。HTTP 协议无法实现服务器主动向客户端发起消息。WebSocket 连接允许客户端和服务器之间进行全双工通信，以便任一方都可以通过建立的连接将数据推送到另一端。websocket是是 HTTP 协议上的一种补充。WebSocket 只需要建立一次连接，就可以一直保持连接状态。这相比于轮询方式的不停建立连接显然效率要大大提高。