关于tcp数据包在因特网上传送的问答

下面是高性能服务器邮件组（http://groups.google.com/group/dev4server）上一次问答。lizp.net的问题还是从字面“流”来理解TCP时带来的疑问。如果是“流”，怎么发送，什么时候确认？什么时候分片？怎么接受？我对此进行了较详细的回答。感觉这个问题比较典型，所以重新整理编辑补充。

lizp.net问：
一般来说，在因特网上发送tcp数据包不要超过1492个字节（大约），否则会进行拆包处理，那么假如发送一个大于1492个字节的数据包的话，对方收到后是否会接收为两个包？即可能会调用recv两次？还是tcp底层会自动组包，只需调用一次recv？

如果在网络环境很恶劣的情况下，就算发一个很小的包，比如几百字节，会不会也会拆包处理，对方收到后是否可能调用多次recv？

我认为是不会的，因为tcp是面向可靠的，对方收到数据包后会发送ack标志，那么必然是把数据包接收完毕后才会发送ack，那么问题又来了，tcp不是面向流的吗？怎么还会有完整包的概念呢？
越来越糊涂，还请高人释疑。

chuang ：拆包组包这些事情 由协议栈给你做了 对应用程序是透明的

lizp.net：呵呵，原来是李闯兄啊，
tcp不是面向流的吗？怎么还会有完整包的概念呢？a向b连续发送数据，是流，b怎么确定收到数据了呢？ack发送的时机是什么呢？

abloz.com 答:你说的拆包应该是IP分片的意思。在以太网上，由于电气限制，一帧不能超过1518字节，除去以太网帧头14字节（mac地址等）和帧尾4字节校验，还剩1500字节，这个大小称为MTU（最大传输单元）。
如果你的IP包大于1500字节，IP层就会分片了。
而1492的MTU值的来源，是因为PPPoE协议。PPP协议是宽带运营商用于对用户认证计费的（TCP/IP以太网无此功能）。PPPoE头尾一共8字节，所以有效载荷MTU变小了，原来有1500字节，现在只剩1492了。
这1492还包含20字节IP头，8字节UDP头或者20字节TCP头。所以真正的不分片数据，UDP为1492-28=1464，TCP为1492-40=1452字节。

“那么假如发送一个大于1492个字节的数据包的话，对方收到后是否会接收为两个包？即可能会调用recv两次？还是tcp底层会自动组包，只需调用一次recv？”由于TCP有MSS协商，所以TCP包不会大于IP分片的包，一般不会导致IP分片。那么应用层大于1452字节的数据，send也只需一次，但TCP协议层会将其拆为两个TCP包进行发送。接受recv可能一次或两次甚或多次，取决于接受缓冲区的情况。

TCP的确是流的，这是相对应用层说的，数据没有边界。 底层还是一个一个TCP包。因为应用层发2个字节，也有可能只有一个字节发送成功，余下的要接着发。TCP一个包可以包含的数据大小为65536（包头长度定义为2字节）.a向b连续发送数据，b在每次接受到数据的缓冲区大小大于其低水位后，recv就会返回（假设是阻塞模式），并得到数据长度。当然你要持续接受和处理数据。对UDP而言，发送大于1464字节会导致IP分片，而且一个分片失败导致整个发送失败。所以UDP最好应用层每个包低于1464字节，避免IP分片。

如果实际数据大于1452字节，IP会分片，但IP也会重组分片，所以还是一次recv就可以收到（不一定全，但跟分片无关）。

如果一个分片丢失，则整个包都会重发，因为IP层不会将没收完的分片交给传输层。

ACK确认的时机，是收到了就会确认上一次的完整包的TCP序列号，如果不完整当然要等收完整，也不会交付到应用层，也不会发送ACK确认（可以通过3次确认上一个完整的序列号以让发送方快传）。

不知我说明白了没有。

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Jiaqi Xue：
LS大牛，膜拜。回家还得再看TCP/IP卷1～

lizp.net：非常感谢您的释疑，大致明白了，还有个问题是：ACK确认的时机，是收到了就会确认上一次的完整包的TCP序列号，如果不完整当然要等收完整，也不会交互到应用层，也不会发送ACK确认（可以通过3次确认上一个完整的序列号以让发送方快传）。这句话的”完整包”，如果a发送大于1492的数据包，比如2000字节，假设在网上传输也分片了，b收到后是个完整包，就是2000字节？然后才给a发送ack？那么recv一次，应该也是2000字节，对吧，不会recv两次？

Jiaqi Xue：

装个Wireshark抓包看看。

chuang:

是的 你理解的没错 所以上面才说这些协议栈帮你做了
好比你从当当买书 不需要关心路上都走了那些物流站点 怎么运送的 人家一定帮你送到并且是一次订购的行为就是了.

6spring:

逻辑层不要考虑这些内容，你保持水龙头下面一直有个桶接着（接收缓冲区），有多少接多少。
自己逻辑层看够不够自己一杯的（一个逻辑消息包），够就到出一杯，否则等着，就可以了。

这就是”流”

abloz.com:
你说的2000字节是应用层的。TCP在发起3次握手时，会协商MSS（最大分节大小），这个值一般是路径最小MTU-IP头-TCP头，如果MTU是1500，则1500-20-20=1460字节。这样，每个包就不用IP层再分片了。所以你发2000字节，你调用一次send,如果发送缓冲区移动窗口够大，应该会全部成功。否则，会返回实际发送的字节。假设2000字节全部成功，tcp实际会将其分为1460和540两个包发送，接受端接受到1460这个包就会回一次ACK，接到540大小这个再ACK一次。每个分节都带有IP头和TCP头的。IP分片只有第一个带有传输层头，其余的分片只有IP头。所以TCP流的概念，是对应用层数据而言的，但TCP协议本身，还是一个一个包。否则，就无法校验确认了。

lizp.net:
晓得了，非常感谢！