弱鸡开发一个，有错误麻烦指出

前置需要

需要到的命令

lsof -p
netstat -natp
tcpdump
jps
strace

代码(java)

server

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.net.SocketException;

public class SocketBioDemo {
    // 参数
    private static final int RECEIVE_BUFFER = 10;
    private static final int SO_TIMEOUT = 0;
    private static final boolean REUSE_ADDR = false;
    // 服务启动之后 太多的链接  资源不够  等待的数量 超过拒绝
    private static final int BACK_LOG = 2;

    // 通讯中的参数

    // 长链接
    private static final boolean _KEEPALIVE = false;
    // 是否优先发一个字符做嗅探
    private static final boolean _OOB = false;
    // netstat -natp 查看receive q 相关
    private static final int _REC_BUF = 20;
    // 是否重定向地址
    private static final boolean _REUSE_ADDR = false;
    // send buffer
    private static final int _SEND_BUF = 20;
    // 断开连接的速度
    private static final boolean _LINGER = true;
    //???
    private static final int _LINGER_N = 0;
    // 读取的时候 超时时间 等client多久
    private static final int _TIMEOUT = 0;
    // tcp优化算法 发送数据比较少可以缓冲
    private static final boolean _NO_DELAY = false;


    public static void main(String[] args) {

        System.out.println("server");
        ServerSocket serverSocket = null;
        try {
            serverSocket = new ServerSocket();
            serverSocket.bind(new InetSocketAddress(11111), BACK_LOG);
            serverSocket.setReceiveBufferSize(RECEIVE_BUFFER);
            serverSocket.setReuseAddress(REUSE_ADDR);
            serverSocket.setSoTimeout(SO_TIMEOUT);

            while (true){
                try {
                    System.in.read();
                    Socket client = serverSocket.accept();
                    System.out.println("client:" + client.getPort());
                    client.setKeepAlive(_KEEPALIVE);
                    client.setOOBInline(_OOB);
                    client.setReceiveBufferSize(_REC_BUF);
                    client.setReuseAddress(_REUSE_ADDR);
                    client.setSendBufferSize(_SEND_BUF);
                    client.setSoLinger(_LINGER, _LINGER_N);
                    client.setSoTimeout(_TIMEOUT);
                    client.setTcpNoDelay(_NO_DELAY);
                    new Thread(() -> {
                        while (true) {
                            InputStream in = null;
                            try {
                                in = client.getInputStream();
                                BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
                                char[] data = new char[1024];
                                int  num = reader.read(data);
                                if (num > 0) {
                                    System.out.println("data:" + num + "," + new String(data, 0, num));
                                }else if(num==0){

                                }else{
                                    System.out.println("close");
                                    client.close();
                                    break;
                                }
                            } catch (IOException e) {
                                System.out.println(e.getMessage());
                                e.printStackTrace();
                            }
                        }
                    }).start();
                }  catch (IOException e) {
                    System.out.println(e.getMessage());
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    try {
                        serverSocket.close();
                    } catch (IOException e) {
                        System.out.println(e.getMessage());
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }catch (IOException e) {
            System.out.println(e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

client

import java.io.*;
import java.net.Socket;

public class SocketBioClient {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("start");
        try {
            Socket client = new Socket("192.168.31.151",11111);
            client.setSendBufferSize(20);
            client.setTcpNoDelay(false);
            client.setOOBInline(false);
            OutputStream out = client.getOutputStream();
            InputStream in = System.in;
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
            while (true){
                String line = reader.readLine();
                System.out.println("read:"+line);
                if(line!=null){
                    byte[] bb = line.getBytes();
                    for (byte b :bb){
                        out.write(b);
                    }
                }
            }
        }  catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

基本传输部分

启动抓包

//根据网卡自己设置抓包
tcpdump -nn -i ens3 port 11111

server启动阶段

启动server

java SocketBioDemo

查看网络

netstat -natp

我们会看到11111端口被监听了出现了一个listen 这时候抓包部分是没任何消息的

查看java

jps

这时候会获取pid 大概长这样

18796 Jps
14990 SocketBioDemo

根据pid 获取文件标识符状态

lsof -p xxxx

发现目前是listen状态

client启动阶段

启动client

java SocketBioClient

抓包窗口抓到三次握手

14:33:19.067641 IP 192.168.31.152.47490 > 192.168.31.151.11111: Flags [S], seq 764802480, win 29200, options [mss 1460,sackOK,TS val 516017944 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
14:33:19.067681 IP 192.168.31.151.11111 > 192.168.31.152.47490: Flags [S.], seq 3299156094, ack 764802481, win 1152, options [mss 1460,sackOK,TS val 516021010 ecr 516017944,nop,wscale 0], length 0
14:33:19.067983 IP 192.168.31.152.47490 > 192.168.31.151.11111: Flags [.], ack 1, win 229, options [nop,nop,TS val 516017945 ecr 516021010], length 0

三次握手的 seq ack 自行查询文档

查看网络

netstat - natp

发现不只是一个listen，现在还出现了一个 established，前面的recv-q 和send-q 还都是0，后面的pid/program name还是-，这代表内核态已经有了这个，但是没有分配给任何程序来处理，也没有任何堆积数据

client发送数据

//在client 的启动窗口下 输入任意字符  例如 
abcd

查看抓包

14:33:19.067641 IP 192.168.31.152.47490 > 192.168.31.151.11111: Flags [S], seq 764802480, win 29200, options [mss 1460,sackOK,TS val 516017944 ecr 0,nop,wscale 7], length 0
14:33:19.067681 IP 192.168.31.151.11111 > 192.168.31.152.47490: Flags [S.], seq 3299156094, ack 764802481, win 1152, options [mss 1460,sackOK,TS val 516021010 ecr 516017944,nop,wscale 0], length 0
14:33:19.067983 IP 192.168.31.152.47490 > 192.168.31.151.11111: Flags [.], ack 1, win 229, options [nop,nop,TS val 516017945 ecr 516021010], length 0
14:40:35.278692 IP 192.168.31.152.47490 > 192.168.31.151.11111: Flags [P.], seq 1:2, ack 1, win 229, options [nop,nop,TS val 516454155 ecr 516021010], length 1
14:40:35.278744 IP 192.168.31.151.11111 > 192.168.31.152.47490: Flags [.], ack 2, win 1151, options [nop,nop,TS val 516457221 ecr 516454155], length 0
14:40:35.278998 IP 192.168.31.152.47490 > 192.168.31.151.11111: Flags [P.], seq 2:5, ack 1, win 229, options [nop,nop,TS val 516454155 ecr 516457221], length 3
14:40:35.319045 IP 192.168.31.151.11111 > 192.168.31.152.47490: Flags [.], ack 5, win 1148, options [nop,nop,TS val 516457262 ecr 516454155], length 0

抓包内容由原来的三行变成了七行，因为开启OOBInline，所以发送了两次

查看网络

netstat -natp

recv-q 已经变成了4，这已经代表有堆积数据了，虽然还是没有程序来处理

server 接受数据

server 取消阻塞这时会看到之前client发来的数据

client:47490
data:4,abcd

这时候看网络状态

netstat -natp

再用lsof查看

lsof -p xxxx

总结一下

拥塞机制

14:40:35.278692 IP 192.168.31.152.47490 > 192.168.31.151.11111: Flags [P.], seq 1:2, ack 1, win 229, options [nop,nop,TS val 516454155 ecr 516021010], length 1
14:40:35.278744 IP 192.168.31.151.11111 > 192.168.31.152.47490: Flags [.], ack 2, win 1151, options [nop,nop,TS val 516457221 ecr 516454155], length 0
14:40:35.278998 IP 192.168.31.152.47490 > 192.168.31.151.11111: Flags [P.], seq 2:5, ack 1, win 229, options [nop,nop,TS val 516454155 ecr 516457221], length 3
14:40:35.319045 IP 192.168.31.151.11111 > 192.168.31.152.47490: Flags [.], ack 5, win 1148, options [nop,nop,TS val 516457262 ecr 516454155], length 0

win 是互相通知的win大小，如果server的win过小，客户端会自己阻塞，

测试

1.启动server 保持阻塞 2.启动 client 不停的输入 3.查看抓包可以看出server侧发送的时候，win是一直在变小的

参数详解

BACK_LOG

按之前的步骤启动server
启动第一个client
启动第二个client
...
查看网络状态

netstat -natp

出现

这时候就会有SYN_RECV状态的连接，表示超出了

SendBufferSize TcpNoDelay

现在的client 设置的SendBufferSize是20，但是当设置TcpNoDelay为false会进行优化，将数据统一发送；
当设置TcpNoDelay为true时，则没有优化

为true时

为false时

OOBInline TcpNoDelay

OOBInline 是先发一个用来嗅探和TcpNoDelay的优先级同上

keepalive

和web的keepalive不一样，这里是心跳，检测长时间没有通讯的情况下，是否断连，抓包就能看得到，不上截图了

tcp/ip bio 部分内容

前置需要

需要到的命令

代码(java)

基本传输部分

启动抓包

server启动阶段

启动server

查看网络

查看java

根据pid 获取文件标识符状态

client启动阶段

启动client

抓包窗口 抓到三次握手

查看网络

client发送数据

查看抓包

查看网络

server 接受数据

server 取消阻塞 这时会看到之前client发来的数据

这时候看网络状态

再用lsof查看

总结一下

拥塞机制

测试

参数详解

BACK_LOG

SendBufferSize TcpNoDelay

OOBInline TcpNoDelay

keepalive

抓包窗口抓到三次握手

server 取消阻塞这时会看到之前client发来的数据