深刻淺出Node.js--數據通信，NET模塊運行機制

互聯網的運做，最根本的驅動就是信息的交互，NodeJS 在數據交互這一塊作的很帶感，異步編程讓人很愜意，關於 NodeJS 的數據通訊，最基礎的兩個模塊是 NET 和 HTTP，前者是基於 TCP 的封裝，後者本質仍是 TCP 層，只不過作了比較多的數據封裝，咱們視之爲更高層。

本文先述說 NodeJS 的 NET 模塊工做機制，下次再談一談 HTTP 模塊。

1、服務器和客戶端之間的交互

NodeJS 底層支撐是 v8，v8 是用 C++ 編寫的一個編譯和運行 JavaScript 代碼的庫，說到 TCP/UDP，寫 C/C++ 的童鞋確定不會感到陌生，在創建 socket 鏈接的時候，基本都會涉及到相關的知識。

這裏先解釋下服務器端和客戶端之間的一些共性和差別。關於數據交互，咱們能夠想象成，Server 與 Client 之間創建了一個管道（pipe），這個管道有兩個分支，一個是用於發送 S 到 C 的數據，一個是用於發送 C 到 S 的數據。那麼這個管道是如何創建的呢？

首先，Server 監聽本地的某個端口（所謂端口，能夠理解成對外交流的攤鋪），Client 很明確本身要跟誰去交流，他去訪問 Server 的那個攤鋪，因而二者之間就能夠溝通了。因此 Server 跟 Client 之間的差別是十分明顯的，Server 會監聽端口，而 Client 去訪問端口。

Unix/Linux 系統跟 windows 有些不一樣，他能夠去監聽端口，也能夠去監聽文件，也就是說他能夠把端口和文件都當作對外交流的攤鋪。那麼 Client 能夠經過訪問一個文件與 Server 創建起 pipe。

2、Node 如何開啓一個 TCP 服務器

在電腦上安裝好了 Node 以後，咱們就能夠引用 Node 提供的模塊，Node 內置了不少模塊，如文件處理（FireSystem）、控制檯（Console）、數據流（Stream）等等，這些我會在之後的文章中提到。創建 TCP 鏈接須要用到的是 Node 的 NET 模塊。使用一個模塊十分簡單：

var net = require('net');

net 是一個系統模塊，也就是安裝 Node 以後自帶的模塊，不必對他感到畏懼，其實他的內部也是十分簡單的：

var Net = function(){};

Net.methodA = function (){};
Net.methodB = function (){};

module.exports = Net;

咱們能夠簡單理解 net 模塊的內部實現，他就是一個 Net 類，上面綁定了不少的 methods，require 以後，至關於返回一個 Net 類，此時咱們就能夠盡情使用 Net 中定義的全部方法和屬性了。

Node 中開啓一個 TCP 服務器：

// server.js
var net = require('net');
var server = net.createServer(function(socket) { //'connection' listener
    console.log('server connected');
    socket.on('end', function() {
        console.log('server disconnected');
    });
    socket.on('data', function(){
        socket.end('hello\r\n');
    });
});
server.listen(8124, function() { //'listening' listener
    console.log('server bound');
});

上面這段代碼應該很好理解，首先 net.createServer 建立一個 TCP 服務，這個服務綁定（server.listen）在 8124 這個端口上，建立 Server 後咱們看到有一個回調函數，這個回調函數的實現方式是怎麼樣的呢？

net.createServer = function(callback){
    // 每次客戶端鏈接都會新建一個 socket
    var socket = new Socket();
    callback && callback(socket);
};

在調用上面函數的時候傳入一個參數，這個參數也是函數，而且接受了 socket ，這個由其餘方法構造的一個管道（pipe），他的做用就是用來數據交互的。第一節中咱們說到了，pipe 是須要 Client 跟 Server 打招呼才能創建的，若是此刻沒有客戶端訪問 Server，這個 socket 就不會存在了。

3、寫一個客戶端程序與服務器交互

既然 Socket ，也就是管道（pipe）尚未存在，那確定是不會存在通信的，下面來寫一個客戶端程序：

// client.js
var net = require("net");
var client = net.connect({port: 8124}, function(){
    console.log('client connected');
    client.write('world!\r\n');
});
client.on('data', function(data) {
    console.log(data.toString());
    client.end();
});
client.on('end', function() {
    console.log('client disconnected');
});

net.connect 顧名思義，就是鏈接到服務端，第一個參數是對象，設置端口（port）爲 8124，也就是咱們服務器監聽的端口，因爲沒有設置 host 參數，那默認就是 localhost （本地）。在 Server 中，socket 是管道的一端，而在 client 中，client 自己就是管道的一端，若是是多個客戶端鏈接 Server，Server 會新建多個 socket，每一個 socket 對應一個 client。

數據的通訊就十分簡單了，首先運行服務器程序：

node server.js

此時便會有一個服務器監聽 8124 端口，而後打開一個客戶端程序：

node client.js

那麼二者之間的信息交互就開始了。具體他們是怎麼交流的呢？

4、基於事件的哲學

首先咱們要說一說 NodeJS 的 EventEmitter 模塊。這個模塊就是一個事件中心，以前寫過相關的內容，能夠看看簡介版的 EventEmitter，戳我。EventEmitter 也就是如此，能夠 on 添加事件到事件池，也能夠 trigger 觸發事件，固然能夠從事件池中刪除事件 off。

NET 模塊是繼承 EventEmitter 的，因此他建立的不少對象能夠：

client.on('data', function(data) {
    console.log(data.toString());
    client.end();
});

如上綁定不少自定義的事件，等到交互中須要信息交流的時候再觸發。就拿上面這句代碼來講，client 綁定了一個 data 事件，這個事件會在 Server 有信息傳過來的時候觸發，他所作的工做，先打印傳過來的數據，而後 end() 關閉這個管道（pipe）。

JavaScript 是基於事件的一門語言，幾乎全部的動做都是由事件驅動的，這個在異步編程中顯得十分突出。

5、相關 API 的枚舉

Server 除了有 listen 函數外，還有不少的接口：

• Server.close([callback])，中止監聽，那麼以前的全部管道也就沒有用了。

• Server.maxConnections，Server 的最大鏈接數，這個鏈接數是有上限的（跟系統有關），咱們也能夠本身設定鏈接數的最大上限（不超過系統最大鏈接數）。

• Server.address()，在 listen 以後能夠經過這個函數拿到服務器的相關信息。

// grab a random port. 
server.listen(function() { 
    address = server.address(); 
    console.log("opened server on %j", address); 
});

還有 write、end、destroy、pause、resume 等等不少豐富的接口，能夠在這裏查看詳情http://nodejs.org/api/net.html。

 

 

 

轉 http://www.cnblogs.com/hustskyking/p/nodejs-net-module.html