TCP三次握手 TCP_NODELAY python版tcpserver python版tcpclient

一、TCP三次握手

名词术语：

1、SYN，Synchronize Sequence Number，同步序列编号；

三次握手，防止失效的连接请求报文又传送到了服务端，因而产生错误，经过确认才分配资源：

1、客户端发送SYN=j到服务端，进入SYN_SENT状态等待服务端确认；

2、服务端收到SYN必须发送ACK=j+1，同时发送SYN=k，即SYN+ACK，服务端进入SYN_RECV状态；

3、客户端收到SYN+ACK，发送ACK=k+1到服务端，客户端和服务端进入ESTABLISHED状态，三次握手完成；

三次握手产生的两个队列：

1、未完成连接队列，incomplete connection queue，套接字处于SYN_RECV状态。

    /proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog设置队列最大长度，默认1024。
    /proc/sys/net/ipv4/tcp_syncookies控制队列是否生效，1启用，0未启用。

2、已完成连接队列，completed connection queue，套接字处于ESTABLISHED状态。

    backlog设置队列最大长度，backlog=min(backlog,/proc/sys/net/core/somaxconn)，somaxconn默认128。

TCP_NODELAY：

1、TCP默认开启Nagle算法，网络发送和接收使用缓存，以便减少网络包数量，可能造成40毫秒延迟；

2、启动TCP_NODELAY表示禁用Nagle算法，数据直接发送到网络环境，对于延时敏感应用非常有用；

二、python版tcpserver

下载地址：tcpserver.py

def dumpHex(buf):
    print 'data length is %d.' % len(buf)
    for ch in buf:
        print '0x%02x' % ord(ch),
    print

def getSocket(ip, port):
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    sock.bind((ip, port))
    sock.listen(32)
    return sock

def process(connection):
    try:
        connection.settimeout(5)
        while True:
            data = connection.recv(1024)
            dumpHex(data)
            connection.send('server reply!')
            time.sleep(5)
    except socket.timeout:
        print 'time out at %d!' % int(time.time())
    except Exception:
        print 'connection close!'

def main():
    sock = getSocket('localhost', 8080)
    while True:
        (connection, address) = sock.accept()
        process(connection)
        connection.close()

三、python版tcpclient

下载地址：tcpclient.py

def dumpHex(buf):
    print 'data length is %d.' % len(buf)
    for ch in buf:
        print '0x%02x' % ord(ch),
    print

def getSocket(ip, port):
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    address = (ip, port)
    num = 0
    while True:
        try:
            num += 1
            sock.connect(address)
            break
        except Exception, e:
            print 'connecting error, retry %d ...' % num
            time.sleep(1)
            continue
    return sock

def main():
    sock = getSocket('127.0.0.1', 8080)
    while True:
        sock.send('get')
        data = sock.recv(1024)
        if len(data) > 0: #0-closed from the other end.
            dumpHex(data)
            continue
        else:
            break
    sock.close()