1.Netty源码-一分钟掌握4种tcp粘包解决方案
2.Python modbus_tk 库源码分析
3.TCP之深入浅出send&recv
4.零基础5分钟开发一个简单的议源ModBus TCP主站上位机（附源码）
5.TCP·IP架构、设计及应用目录
6.从Linux源码看Socket(TCP)的议源listen及连接队列

Netty源码-一分钟掌握4种tcp粘包解决方案

       TCP报文的传输过程涉及内核中recv缓冲区和send缓冲区。发送端，议源数据先至send缓冲区，议源经Nagle算法判断是议源否立即发送。接收端，议源指标源码和密码数据先入recv缓冲区，议源再由内核拷贝至用户空间。议源

       粘包现象源于无明确边界。议源解决此问题的议源关键在于界定报文的分界。Netty提供了四种方案来应对TCP粘包问题。议源

       Netty粘包解决方案基于容器存储报文，议源待所有报文收集后进行拆包处理。议源容器与拆包处理分别在ByteToMessageDecoder类的议源cumulation与decode抽象方法中实现。

       FixedLengthFrameDecoder是议源通过设置固定长度参数来识别报文，非报文长度，避免误判。

       LineBasedFrameDecoder以换行符作为分界符，确保准确分割报文，避免将多个报文合并。

       LengthFieldPrepender通过设置长度字段长度，实现简单编码，为后续解码提供依据。

       LengthFieldBasedFrameDecoder则是一种万能解码器，能够解密任意格式的编码，灵活性高。

       实现过程中涉及的参数包括：长度字段的起始位置offset、长度字段占的字节数lengthFieldLength、长度的调整lengthAdjustment以及解码后需跳过的字节数initialBytesToStrip。

       在实际应用中，为自定义协议，需在服务器与客户端分别实现编码与解码逻辑。服务器端负责发送经过编码的协议数据，客户端则接收并解码，以还原协议信息。

Python modbus_tk 库源码分析

       modbus_tcp 协议是工业项目中常用的设备数据交互协议，基于 TCP/IP 协议。协议涉及两个角色：client 和 server，或更准确地称为 master 和 slave。数据图表源码modbus_tk 库作为 Python 中著名且强大的 modbus 协议封装模块，其源码值得深入分析，尤其是在关注并发量等方面的需求时。深入研究 modbus_tk 库的源代码和实现逻辑，对在库的基础上进行更进一步的开发尤其重要。因此，本文旨在提供对 modbus_tk 库源码的深入解析，以供参考。

       实例化 TcpMaster 对象时，首先导入 TcpMaster 类，该类继承自 Master，但在实例化时并未执行任何操作。Master 的 `__init__()` 方法同样没有执行任何具体任务，这使得 TCP 链接在创建 TcpMaster 实例时并未立即建立。TCP 链接的建立在 `open()` 方法中实现，该方法由 TcpMaster 类执行。在 `open()` 方法中，自定义了超时时间，进一步保证了 TCP 连接的建立。

       在 TcpMaster 类的 `execute()` 方法中，核心逻辑在于建立 TCP 协议的解包和组包。在读写线圈或寄存器等操作时，都会调用 `execute()` 方法。详细分析了 `execute()` 方法的具体实现，包括通过注释掉的组包等过程代码，以及 `TcpMaster._make_query()` 方法的实现。`_make_query()` 方法封装了请求构建过程，包括生成事务号、构建请求包和发送请求。

       在请求构建完成后，`_send()` 方法负责通过 `select` 模块进行连接状态检测，确保发送数据前连接无异常。通过分析 `execute()` 方法的后续逻辑，我们能够看到一个完整的组包、发送数据及响应解析的源码流程。响应解析涉及 `TcpMaster.execute()` 方法中对 MBAP 和 PDU 的分离、解包及数据校验。

       在解析响应信息时，open源码大全`TcpQuery().parse_response()` 方法解包并验证 MBAP 和 PDU，确保数据一致性。通过此过程，获取了整个数据体，完成了响应信息的解析。在 `execute()` 方法的后续部分，没有执行新的 I/O 操作，进一步简化了流程。

       为了保障线程安全，`threadsafe` 装饰器被添加在 `Master.execute()` 方法及 `TcpQuery._get_transaction_id()` 方法上。这一装饰器确保了跨线程间的同步，但可能引起资源竞争问题。在实际应用中，为了避免同一设备不能同时读写的情况，可以显式传递 `threadsafe=False` 关键字参数，并实现自定义锁机制。

       modbus_tk 模块提供了丰富的钩子函数，如 `call_hooks`，在数据传递生命周期中自动运行，实现特定功能的扩展。常见的钩子函数包括初始化、结束、请求处理等，这些功能的实现可以根据具体需求进行定制化。

TCP之深入浅出send&recv

       接触过网络开发的人，了解上层应用如何使用send函数发送数据以及recv接收数据。但是，send和recv的实现原理是什么？本文将简单介绍TCP中发送缓冲区和接收缓冲区的作用，并讲解Linux系统下TCP发送和接收数据的具体实现。

       缓冲区在数据传输中起着临时缓存的作用。发送端将数据拷贝到发送缓冲区后，立即返回应用层执行其他操作，而接收端则将网络中的数据拷贝到缓冲区等待应用层读取。

       发送缓冲区在应用层调用send()发送数据时，数据会被拷贝到socket的内核发送缓冲区。send()函数在应用层返回时，并不一定意味着数据已经发送到对端，而是js 优秀源码数据已放入socket的内核发送缓冲区。

       Linux内核提供两种方式查看tcp缓冲区大小：通过/etc/sysctl.ronf下的net.ipv4.tcp_wmem值或命令'cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_wmem'。以笔者服务器为例，发送缓冲区大小为、、。

       通过程序可以修改当前tcp socket的发送缓冲区大小，只影响特定的socket。

       接收缓冲区用于缓存网络上来的数据，直至应用进程读取为止。当应用进程未读取数据且接收缓冲区已满时，收端会通知发端接收窗口关闭（win=0），实现TCP的流量控制。

       接收缓冲区大小可以通过查看/etc/sysctl.ronf下的net.ipv4.tcp_rmem值或命令'cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem'获取。同样，可以通过修改程序大小修改接收缓冲区，仅影响当前特定socket。

       TCP的四层模型包括应用层、传输层、网络层和数据链路层。应用层创建socket并建立连接后，可以调用send函数发送数据。传输层处理数据，以TCP为例，其主要功能包括流量控制、拥塞控制等。

       当发送数据时，数据会从应用层、传输层、网络层、数据链路层依次传递。上图为send函数源码调用逻辑图，若对源码感兴趣，可查阅net/tcp.c获取详细实现。

       recv函数实现类似，从数据链路层接收数据帧，通过网卡驱动处理后，进入内核进行协议层处理，最终将数据放入socket的map源码解说接收缓冲区。

       在实际应用中，非阻塞send时，发送端可能发送了大量数据，但实际只发送了部分，缓冲区中仍有大量数据未发送。接收端recv获取数据时，可能只收到部分数据。这种情况下，应用层需要正确处理超时、断开连接等情况。

       总结来说，TCP的send和recv函数分别在应用层和传输层实现数据的发送和接收，通过内核的缓冲区控制数据的流动。正确理解这些原理对于网络编程至关重要。

零基础5分钟开发一个简单的ModBus TCP主站上位机（附源码）

       在工业控制和现场数据采集领域，Modbus协议因其广泛的应用而备受青睐。本文将指导你在Visual Studio 环境下，使用C#和Winform框架，从零开始，仅用5分钟，开发一个简单的Modbus TCP主站上位机。首先，你需要下载并安装Visual Studio社区版，确保选择".NET桌面开发"等必要组件。

       安装完成后，新建一个Windows窗体应用项目，命名为"ModbusMaster"。接下来，安装Easy ModbusTcp库，它是基于.NET Framework的Modbus通信库，支持多种协议和编程语言，便于设备通信和数据采集。

       在代码编写部分，你需要设计界面，然后引入EasyModbus库，编写关键功能如连接设备、读写Modbus报文的函数。例如，`btn_connect_Click`方法用于连接设备，`SlaveCoilWrite`方法则负责单个或多个输出寄存器的写入操作。通过点击按钮，你可以控制设备的布尔状态。

TCP·IP架构、设计及应用目录

       TCP/IP架构、设计及应用目录

       第1章 引言

       概述TCP/IP协议栈

       Linux 2.4.源码结构

       协议栈与内核控制路径

       Linux内核抢占性增强

       进程与线程基础

       内核同步机制

       TCP/IP应用编程接口

       shutdown与I/O操作

       TCP状态分析

       本章总结

       第2章 协议基础

       TCP详解

       TCP选项(RFC )

       数据流与延迟确认

       Nagle算法(RFC )

       滑动窗口与吞吐量

       定时器与拥塞控制

       性能与可靠性

       IP协议

       路由与网络工具

       本章总结

       第章 ICD与调试

       IPCD功能

       TCP/IP调试方法

       未来展望

从Linux源码看Socket(TCP)的listen及连接队列

       了解Linux内核中Socket (TCP)的"listen"及连接队列机制是深入理解网络编程的关键。本文将基于Linux 3.内核版本，从源码角度解析Server端Socket在进行"listen"时的具体实现。

       建立Server端Socket需要经历socket、bind、listen、accept四个步骤。本文聚焦于"listen"步骤，深入探讨其内部机理。

       通过socket系统调用，我们可以创建一个基于TCP的Socket。这里直接展示了与TCP Socket相关联的操作函数。

       接着，我们深入到"listen"系统调用。注意，glibc的INLINE_SYSCALL对返回值进行了封装，仅保留0和-1两种结果，并将错误码的绝对值记录在errno中。其中，backlog参数至关重要，设置不当会引入隐蔽的陷阱。对于Java开发者而言，框架默认backlog值较小（默认），这可能导致微妙的行为差异。

       进入内核源码栈，我们发现内核对backlog值进行了调整，限制其不超过内核参数设置的somaxconn值。

       核心调用程序为inet_listen。其中，除了fastopen外的逻辑（fastopen将在单独章节深入讨论）最终调用inet_csk_listen_start，将sock链入全局的listen hash表，实现对SYN包的高效处理。

       值得注意的是，SO_REUSEPORT特性允许不同Socket监听同一端口，实现内核级的负载均衡。Nginx 1.9.1版本启用此功能后，性能提升3倍。

       半连接队列与全连接队列是连接处理中的关键组件。通常提及的sync_queue与accept_queue并非全貌，sync_queue实际上是syn_table，而全连接队列为icsk_accept_queue。在三次握手过程中，这两个队列分别承担着不同角色。

       在连接处理中，除了qlen与sk_ack_backlog计数器外，qlen_young计数器用于特定场景下的统计。SYN_ACK的重传定时器在内核中以ms为间隔运行，确保连接建立过程的稳定。

       半连接队列的存在是为抵御半连接攻击，避免消耗大量内存资源。通过syn_cookie机制，内核能有效防御此类攻击。

       全连接队列的最大长度受到限制，超过somaxconn值的连接会被内核丢弃。若未启用tcp_abort_on_overflow特性，客户端可能在调用时才会察觉到连接被丢弃。启用此特性或增大backlog值是应对这一问题的策略。

       backlog参数对半连接队列容量产生影响，导致内核发送cookie校验时出现常见的内存溢出警告。

       总结而言，TCP协议在数十年的演进中变得复杂，深入阅读源码成为分析问题的重要途径。本文深入解析了Linux内核中Socket (TCP)的"listen"及连接队列机制，旨在帮助开发者更深入地理解网络编程。

正点原子lwIP学习笔记——网络数据包管理

       TCP/IP作为一种数据通信机制，其协议栈的实现本质上是对数据包的处理。为了实现高效率的处理，lwIP数据包管理提供了一种高效的机制。协议栈各层能够灵活处理数据包，同时减少数据在各层间传递时的时间和空间开销，这是提高协议栈工作效率的关键。在lwIP中，这种机制被称为pbuf。

       用户的数据经过申请pbuf，拷贝到pbuf结构的内存堆中。在应用层，数据的前面加上应用层首部，在传输层加上传输层首部，最后在网络层加上网络层首部。

       pbuf用于lwIP各层间数据传递，避免各层拷贝数据！

       lwIP与标准TCP/IP协议栈的区别在于，lwIP是一种模糊分层的TCP/IP协议，大大提高了数据传输效率！

       这是定义在pbuf.h中的关键结构体pbuf。通过指针next构建出了一个数据包的单向链表；payload指向的是现在这个结构体所存储的数据区域；tot_len是所有的数据长度，包括当前pbuf和后续所有pbuf；而len就是指当前pbuf的长度；type_internal有四种类型；ref代表当前pbuf被引用的次数。

       右边展示的pbuf_layer就是用来首部地址偏移，用来对应相应的结构体。

       PBUF_RAM采用内存堆，长度不定，一般用在传输数据；PBUF_POOL采用内存池，固定大小的内存块，所以分配速度快（一般字节，就是分配3个PBUF_POOL的内存池），一般用在中断服务中；PBUF_ROM和PBUF_REF都是内存池形式，而且只有pbuf没有数据区域，数据都是直接指向了内存区（PBUF_ROM指向ROM中，PBUF_REF指向RAM中）。

       左边第一幅对应PBUF_RAM；中间两幅对应PBUF_POOL；最后一幅对应PBUF_ROM和PBUF_REF。

       其中PBUF_RAM和PBUF_POOL相对更为常用。

       更多的函数，都可以在pbuf.c和.h中找到。pbuf_alloc()如果是PBUF_REF或者是PBUF_ROM，就会如上图所示，创建一个结构体指针p，然后会进入pbuf_alloc_reference；该函数中，会申请一个pbuf结构体大小的内存；然后调用pbuf_init_alloced_pbuf进行初始化，初始化可以如上图所示。

       如果是PBUF_POOL，会定义q和last两个pbuf结构体指针，q和last都初始化为NULL，rem_len（剩余长度）初始化为（用户指定需要构建的长度）；然后q会经过内存申请，qlen则是去rem_len和当前可申请的数据大小（PBUF_POOL_BUFSIZE_ALIGNED - LWIP_MEM_ALIGN_SIZE(offset)）取小值，然后同样经过pbuf_init_alloced_pbuf初始化q中的pbuf结构体；然后会把offset清零，就是说之后的pbuf都没有offset了，只有第一个链表的元素有offset；经过if判断并判断rem_len的大小，只要还有剩余就会回去循环继续执行上述操作，直到完成3个内存块的初始化。

       首先会计算payload_len和alloc_len，如果是传输数据，那么LWIP_MEM_ALIGN_SIZE(offset)就是，计算得到payload_len=，alloc_len=；然后进入判断payload和alloc的长度是否

       进入判断p是否为空，不为空证明还没有释放；进入while语句，每一次都--ref（引用次数）；然后类似链表删除，调用相应的pbuf类型的内存释放（内存堆或者内存池），直到p全部被释放。源码如下：

       这个就要看你使用的是什么类型，然后会根据类型来决定payload_len的大小，进行相应的payload指针指向数据区前的首部字段。

       这一章主要讲述了lwIP中重要的pbuf缓冲，具体有哪些数据构成，为之后的学习奠定基础，确定了pbuf除了所需传输的数据，还有哪些变量需要添加，如何申请对应的pbuf内存大小，以及对应的内存堆和内存池。

底层原理一道高频腾讯面试题:tcp数据发送问题

       腾讯面试中常被提及的一个问题涉及TCP服务端与客户端的交互。当客户端与服务端建立连接后，若服务端保持睡眠状态，而客户端持续发送数据，会有什么结果呢？解答这个问题，关键在于理解TCP协议的特点和数据传输过程。

       TCP是一种面向连接的可靠传输协议，确保数据必达，所以理论上数据不会丢失。TCP数据包传输包括：数据从应用程序到发送缓冲区，再到套接字发送缓冲区，最后到接收方套接字接收缓冲区。在分析时，我们分两种情况讨论：

       阻塞模式

       当使用阻塞write函数时，如果服务端不接收，客户端不断写入，发送缓冲区填满后，write函数会暂停进程直到有空间。在示例程序中，客户端写入次后，由于接收缓冲区满，write会进入阻塞状态。

       非阻塞模式

       非阻塞套接字下，write会立即返回，如果发送缓冲区不足，会返回EWOULDBLOCK。客户端写入次后，发送缓冲区满，write会返回错误。与阻塞模式不同，非阻塞情况下write可能因为发送端缓冲区满而提前停止，而非接收端接收缓冲区满。

       要深入研究，可以参考源码和特定环境设置，如操作系统MacOS .1和gcc编译器。更多关于网络和面试技巧的内容，可以观看相关视频和获取学习资料。

       源码链接：github.com/qinlizhong1/...

       测试环境：MacOS .1, gcc