【go網絡編程】-Socket編程

什麼是socket

網絡上的兩個程序經過一個雙向的通訊鏈接實現數據的交換，這個鏈接的一端稱爲一個socket。
創建網絡通訊鏈接至少要一對端口號(socket)。socket本質是編程接口(API)，對TCP/IP的封裝，TCP/IP也要提供可供程序員作網絡開發所用的接口，這就是Socket編程接口；HTTP是轎車，提供了封裝或者顯示數據的具體形式；Socket是發動機，提供了網絡通訊的能力。
Socket的英文原義是「孔」或「插座」。做爲BSD UNIX的進程通訊機制，取後一種意思。一般也稱做"套接字"，用於描述IP地址和端口，是一個通訊鏈的句柄，能夠用來實現不一樣虛擬機或不一樣計算機之間的通訊。每種服務都打開一個Socket，並綁定到一個端口上，不一樣的端口對應於不一樣的服務。Socket正如其英文原意那樣，像一個多孔插座。插座是用來給插頭提供一個接口讓其通電的，此時咱們就能夠將插座當作一個服務端,不一樣的插頭當作客戶端。

客戶端

Dial鏈接

net.Dial("tcp",addr)

讀取

按照指定大小循環讀取

func main() {
    addr := "wwww.baidu.com:80" //定義主機名
    conn,err := net.Dial("tcp",addr) //撥號操做，須要指定協議。
    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
    fmt.Println(conn.RemoteAddr().String()) //220.181.57.217:80
    fmt.Println(conn.LocalAddr()) //192.168.0.120:62662
    fmt.Println(reflect.TypeOf(conn.LocalAddr())) //*net.TCPAddr
    fmt.Println(reflect.TypeOf(conn.RemoteAddr()))
    n,err := conn.Write([]byte("GET / HTTP/1.1\r\n\r\n")) //向服務端發送數據。用n接受返回的數據大小。
    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
    fmt.Println("寫入的大小是:",n)//18

    buf := make([]byte,10) //定義一個切片的長度是1024。

    for  {
        n,err = conn.Read(buf) //接收到的內容大小。
        if err == io.EOF {
            conn.Close()
        }
        fmt.Print(string(buf[:n]))
    }

    fmt.Println(string(buf[:n])) //將接受的內容都讀取出來。
}

按行讀取

r := bufio.NewReader(conn) //將這個連接（connection）包裝如下。將conn的內容都放入r中，可是沒有進行讀取
    for  {
        line,err := r.ReadString('\n') //將r的內容也就是conn的數據按照換行符進行讀取。
        if err == io.EOF {
            conn.Close()
        }
        fmt.Print(line)
    }

io讀取http請求

io.Copy(os.Stdout,conn)

服務端

package main

import (
    "net"
    "log"
    "time"
)

func Handle_conn(conn net.Conn) { //這個是在處理客戶端會阻塞的代碼。
    //var buf = make([]byte, 10) //讀取信息
    //n, err := c.Read(buf)

    conn.Write([]byte("xxxxx\n"))  //經過conn的wirte方法將這些數據返回給客戶端。
    conn.Write([]byte("hello world！\n"))
    time.Sleep(time.Minute)
    conn.Close() //與客戶端斷開鏈接。
}

func main() {
    addr := "0.0.0.0:8080" //表示監聽本地全部ip的8080端口，也能夠這樣寫：addr := ":8080"
    listener,err := net.Listen("tcp",addr)
    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
    defer listener.Close()

    for  {
        conn,err := listener.Accept() //用conn接收連接
        if err != nil {
            log.Fatal(err)
        }
        go Handle_conn(conn)  //開啓多個協程。
    }
}

特殊狀況

創建鏈接

• 網絡不可達或對方服務未啓動
• 對方服務的listen backlog滿

對方服務器很忙，瞬間有大量client端鏈接嘗試向server創建，server端的listen backlog隊列滿，server accept不及時((即使不accept，那麼在backlog數量範疇裏面，connect都會是成功的，由於new conn已經加入到server side的listen queue中了，accept只是從queue中取出一個conn而已)，這將致使client端Dial阻塞。咱們仍是經過例子感覺Dial的行爲特色：

• 網絡延遲較大，Dial阻塞並超時

服務端Socket讀

• Socket中無數據

鏈接創建後，若是對方未發送數據到socket，接收方(Server)會阻塞在Read操做上，這和前面提到的「模型」原理是一致的。執行該Read操做的goroutine也會被掛起。runtime會監視該socket，直到其有數據纔會從新
調度該socket對應的Goroutine完成read。

• Socket中有部分數據

若是socket中有部分數據，且長度小於一次Read操做所指望讀出的數據長度，那麼Read將會成功讀出這部分數據並返回，而不是等待全部指望數據所有讀取後再返回。

• 讀取操做超時

客戶端Socket寫

• 寫阻塞

TCP鏈接通訊兩端的OS都會爲該鏈接保留數據緩衝，一端調用Write後，實際上數據是寫入到OS的協議棧的數據緩衝的。TCP是全雙工通訊，所以每一個方向都有獨立的數據緩衝。當發送方將對方的接收緩衝區以及自身的發送緩衝區寫滿後，Write就會阻塞。

• 寫入部分數據
• 寫入超時

若是非要給Write增長一個期限，那咱們能夠調用SetWriteDeadline方法。咱們copy一份client5.go，造成client6.go，在client6.go的Write以前增長一行timeout設置代碼：

conn.SetWriteDeadline(time.Now().Add(time.Microsecond * 10))

ICMP

ICMP是用來對網絡情況進行反饋的協議，能夠用來偵測網絡狀態或檢測網路錯誤。
參考文章

TCP

客戶端

func main() {
    //構建服務器鏈接
    conn,_:=net.ResolveTCPAddr("tcp","127.0.0.1:1234")
    //鏈接撥號
    n,_:=net.DialTCP("tcp",nil,conn)
    //發送數據
    n.Write([]byte("hello kongyixueyuan"))
    fmt.Println("發送結束")
}

服務端

func main() {
    //監聽電腦中的端口，1024-65535
    netListen,_:=net.Listen("tcp","127.0.0.1:1234")
    //延時關閉
    defer netListen.Close()
    //經過循環等待客戶端的鏈接
    for {
        //只有客戶端鏈接成功纔會向下執行
        conn,_:=netListen.Accept()
        //建立緩存，存放客戶端發送的數據
        data:=make([]byte,1024)
        for {
            //接收客戶端發送的數據,n數據的大小
            n,_:=conn.Read(data)

            //data[:n]就是接受到的密文
            fmt.Println("密文爲：",data[:n])
            break
        }
    }
}