1. PSH 标志位

PSH 标志位TCP6个标志位中重要的一个标志。它的英文单词是 PUSH，表示“推”的意思。
了解它的作用需要首先了解缓冲区。

1.1 接收缓冲区和发送缓冲区

在谈 PSH 标志位前，先来说说 TCP 双方是如何发送数据的。

假设有发送方 A 和接收方 B。发送方有一个发送缓冲区，接收方有一个接收缓冲区，见图 1。进程 A 发送”hello”, “world” 后，只是将这些数据写到自己的发送缓冲区，为了能讲清 PSH 的作用，不妨假设我们可以自己指定 PSH 标志。在图 1 所示的情况中，第一次 write 没有指定 PSH 标记，而第二次指定了 PSH 标志。

图1 TCP 协议中的发送缓冲区与接收缓冲区

接收进程 B，接收到 TCP 报文后，将数据放入到接收缓冲区。

1.2 PSH 的作用

在 1.1 节中，TCP 模块什么时候将数据发送出去（从发送缓冲区中取数据），以及 read 函数什么时候将数据从接收缓冲区读取都是未知的。

如果使用 PSH 标志，上面这件事就确认下来了：

对于发送方来说，由 TCP 模块自行决定，何时将接收缓冲区中的数据打包成 TCP 报文，并加上 PSH 标志（在图 1 中，为了演示，我们假设人为的干涉了 PSH 标志位）。一般来说，每一次 write，都会将这一次的数据打包成一个或多个 TCP 报文段（如果数据量大于 MSS 的话，就会被打包成多个 TCP 段），并将最后一个 TCP 报文段标记为 PSH。

当然上面说的只是一般的情况，如果发送缓冲区满了，TCP 同样会将发送缓冲区中的所有数据打包发送。

如果接收方接收到了某个 TCP 报文段包含了 PSH 标志，则立即将缓冲区中的所有数据推送给应用进程（read 函数返回）。

当然有时候接收缓冲区满了，也会推送。

2.实验-使用client-server 程序验证PSH的作用

实验概述：我们使用一个简单的回射服务器来完成这个实验，客户端将发送一个8196字节的包给服务器端。

文件1：str_cli.h

void str_cli(FILE *fp, int sockfd);

文件2：common.h

ssize_t  readn(int fd, void *vptr, size_t n);
ssize_t  writen(int fd, const void *vptr, size_t n);
ssize_t  readline(int fd, void *vptr, size_t maxlen);

文件3：client.cpp

#include <stdio.h>
#include <strings.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include "str_cli.h"
#include <arpa/inet.h>
#include "common.h"void
str_cli(FILE *fp, int sockfd)
{char    sendline[8196], recvline[4096];for(int i = 0;i < 8195; i++){sendline[i] = 'a';}sendline[8196] = '\0';printf("sendline is %s",sendline);/*while(fgets(sendline, 4096, fp) != NULL){writen(sockfd, sendline, strlen(sendline));if(readline(sockfd, recvline, 4096) == 0){printf("str_cli: server terminated prematurely");exit(0);}fputs(recvline, stdout);}*/writen(sockfd,sendline,strlen(sendline));if(readline(sockfd, recvline, 4096) == 0){printf("str_cli: server terminated prematurely");exit(0);}fputs(recvline,stdout);}int
main(int argc, char **argv)
{int                   sockfd;struct sockaddr_in    servaddr;if(argc != 2){printf("usage: tcpcli <IPaddress> ");exit(0);}if((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0){perror("socket");exit(1);}bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));servaddr.sin_family = AF_INET;servaddr.sin_port = htons(9877);if(inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr) < 0){perror("inet_pton");    exit(1);}if(connect(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0){perror("connect");exit(1);}str_cli(stdin, sockfd);    /* do it all */exit(0);
}

文件4：server.cpp

#include <sys/socket.h>
#include <strings.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>
#include <err.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include "common.h"
#include <unistd.h>
#include<signal.h>
#include<wait.h>void
str_echo(int sockfd)
{ssize_t        n;char           buf[4096];
again:while((n = read(sockfd, buf, 4096)) > 0)writen(sockfd, buf, n);if(n < 0 && errno == EINTR)goto again;else if(n < 0){perror("read");exit(1);}}int main(int argc,char **argv)
{int                 listenfd,connfd;pid_t               childpid;socklen_t           clilen;struct sockaddr_in  cliaddr,servaddr;if((listenfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0)) < 0){perror("socket");exit(1);}bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));servaddr.sin_family = AF_INET;servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);servaddr.sin_port = htons(9877);if(bind(listenfd,(struct sockaddr *)&servaddr,sizeof(servaddr)) < 0){perror("bind");exit(1);}if(listen(listenfd,5) < 0){perror("listen");exit(1);}for(;;){clilen = sizeof(cliaddr);if((connfd = accept(listenfd,(struct sockaddr *)&cliaddr,&clilen)) < 0){if(errno = EINTR)continue;else{perror("accept");exit(1);}      }if((childpid = fork()) < 0){perror("fork");exit(1);}else if(childpid == 0){if(close(listenfd) < 0){perror("child close");exit(1);}str_echo(connfd);exit(0);}if(close(connfd) < 0){perror("parent close");exit(1);}}}

运行服务器端程序，使用客户端发送数据包。同时在客户端上使用tcpdump 抓取数据包。

使用wireshark工具，分析tcpdump抓取到的包，我们在client端的程序中，一次性发送了8196字节的数据，受传输MTU的限制，被拆成了6个包进行发送。其中前5个包没有PSH标志，最后1个包有PSH标志。
当服务收到前5个包时，不会理解交付给应用程序（即read函数不会返回），直到最后1个置了PSH包到达server端时，交付给应用进程，这个时候read函数返回。
PS：在抓包过程中如果出现了包的大小大于MTU的情况，主要是由于网卡tso属性导致的。
可以参考这篇文章进行处理
为什么TCP/IP包长会大于MTU？.

参考文章

https://blog.csdn.net/weixin_33686714/article/details/91848168

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