编程随记 ---- 拼包程序（三）

编程随记 ---- 拼包程序（三）

    显然拼包程序主要考虑性能和正确性。显然正确性应该放在第一位，所以先
保证程序的正确性，再在此基础上考虑怎样提高性能。
    根据上面所描述的，基本上就能把拼包程序写出来了。为每个socket保留一
个缓存区，显然每个连接应该有两个缓存区，一个方向一个。每次收到一个数据
包：
1、判断是否是现有保存的连接，是转2；否转3
2、状态为接收数据：察看其标志位，如果是SYN包，直接丢弃，如果不是，
                   判断其ACK号是否是当前SEQ+1，是则增加到当前缓存区内；
                   不是直接丢弃，如果标志位有FIN标志，则将这个连接终止。
   状态为初始状态：察看其标志位，如果不是SYN-ACK包，直接丢弃；是将状态
                   标志为SYN_ACK
   状态为SYN_ACK： 察看其标志为，判断是否是ACK包，不是，直接丢弃，是则
                   判读ACK是否是SEQ+1，是则状态置为接收数据。
   转4                                 
3、创建两个新的连接，一个方向一个，设置为初始状态:SYN（用来判断三次握手）
4、结束。

    现在可以通过上述逻辑过程来编写代码。编写完用windump截获浏览网页的数据
包，然后用这个拼包程序解析一下，将两者结果比较一下，就能验证拼包程序的正
确性。
  
    然后我们再来考虑一下性能方面。显然其中判断是否有现有连接部分需要妥善
处理，这是个瓶颈所在。幸好可以采用STL中的map来实现查找过程。将每个连接保
存到map中，以socket为索引。这样就可以提高效率。
    显然内存是有限的，而连接是无限的，所以肯定需要对内存缓存区进行管理，
每次删除连接，建立连接会将内存缓存区中的空余位置打乱，不连续。如何快速的
在内存缓存区中找到未用空间是个小技巧。具体参见《编程心得 ---- 内存管理》
一文。
    到了这一步，从MIT网上下载了几百兆的用tcpdump捕获的数据包，用来测试自
己写的拼包程序，一切OK。速度和正确性都能得到保证。可惜自以为已经解决这个
问题的我还是想的太简单了。随后老大的一番教诲使我感到一阵阵寒冷，不过那是
后话了。下次再细说。