learn-tech/专栏/TonyBai·Go语言第一课/37代码操练:怎么实现一个TCP服务器?(中).md
2024-10-16 06:37:41 +08:00

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                        37 代码操练怎么实现一个TCP服务器
                        你好我是Tony Bai。

上一讲中我们讲解了解决Go语言学习“最后一公里”的实用思路那就是“理解问题” -> “技术预研与储备” -> “设计与实现”的三角循环,并且我们也完成了“理解问题”和“技术预研与储备”这两个环节,按照“三角循环”中的思路,这一讲我们应该针对实际问题进行一轮设计与实现了。

今天我们的目标是实现一个基于TCP的自定义应用层协议的通信服务端要完成这一目标我们需要建立协议的抽象、实现协议的打包与解包、服务端的组装、验证与优化等工作。一步一步来我们先在程序世界建立一个对上一讲中自定义应用层协议的抽象。

建立对协议的抽象

程序是对现实世界的抽象。对于现实世界的自定义应用协议规范我们需要在程序世界建立起对这份协议的抽象。在进行抽象之前我们先建立这次实现要用的源码项目tcp-server-demo1建立的步骤如下

$mkdir tcp-server-demo1 $cd tcp-server-demo1 $go mod init github.com/bigwhite/tcp-server-demo1 go: creating new go.mod: module github.com/bigwhite/tcp-server-demo1

为了方便学习,我这里再将上一讲中的自定义协议规范贴出来对照参考:

深入协议字段

上一讲,我们没有深入到协议规范中对协议的各个字段进行讲解,但在建立抽象之前,我们有必要了解一下各个字段的具体含义。

这是一个高度简化的、基于二进制模式定义的协议。二进制模式定义的特点,就是采用长度字段标识独立数据包的边界。

在这个协议规范中我们看到请求包和应答包的第一个字段totalLength都是包的总长度它就是用来标识包边界的那个字段也是在应用层用于“分割包”的最重要字段。

请求包与应答包的第二个字段也一样都是commandID这个字段用于标识包类型这里我们定义四种包类型

连接请求包值为0x01 消息请求包值为0x02 连接响应包值为0x81 消息响应包值为0x82

换为对应的代码就是:

const ( CommandConn = iota + 0x01 // 0x01连接请求包 CommandSubmit // 0x02消息请求包 )

const ( CommandConnAck = iota + 0x81 // 0x81连接请求的响应包 CommandSubmitAck // 0x82消息请求的响应包 )

请求包与应答包的第三个字段都是IDID是每个连接上请求包的消息流水号顺序累加步长为1循环使用多用来请求发送方后匹配响应包所以要求一对请求与响应消息的流水号必须相同。

请求包与响应包唯一的不同之处就在于最后一个字段请求包定义了有效载荷payload这个字段承载了应用层需要的业务数据而响应包则定义了请求包的响应状态字段result这里其实简化了响应状态字段的取值成功的响应用0表示如果是失败的响应无论失败原因是什么我们都用1来表示。

明确了应用层协议的各个字段定义之后,我们接下来就看看如何建立起对这个协议的抽象。

建立Frame和Packet抽象

首先我们要知道TCP连接上的数据是一个没有边界的字节流但在业务层眼中没有字节流只有各种协议消息。因此无论是从客户端到服务端还是从服务端到客户端业务层在连接上看到的都应该是一个挨着一个的协议消息流。

现在我们建立第一个抽象Frame。每个Frame表示一个协议消息这样在业务层眼中连接上的字节流就是由一个接着一个Frame组成的如下图所示

我们的自定义协议就封装在这一个个的Frame中。协议规定了将Frame分割开来的方法那就是利用每个Frame开始处的totalLength每个Frame由一个totalLength和Frame的负载payload构成比如你可以看看下图中左侧的Frame结构

这样我们通过Frame header: totalLength就可以将Frame之间隔离开来。

在这个基础上我们建立协议的第二个抽象Packet。我们将Frame payload定义为一个Packet。上图右侧展示的就是Packet的结构。

Packet就是业务层真正需要的消息每个Packet由Packet头和Packet Body部分组成。Packet头就是commandID用于标识这个消息的类型而ID和payloadpacket payload或result字段组成了Packet的Body部分对业务层有价值的数据都包含在Packet Body部分。

那么到这里我们就通过Frame和Packet两个类型结构完成了程序世界对我们私有协议规范的抽象。接下来我们要做的就是基于Frame和Packet这两个概念实现对我们私有协议的解包与打包操作。

协议的解包与打包

所谓协议的解包decode就是指识别TCP连接上的字节流将一组字节“转换”成一个特定类型的协议消息结构然后这个消息结构会被业务处理逻辑使用。

而打包encode刚刚好相反是指将一个特定类型的消息结构转换为一组字节然后这组字节数据会被放在连接上发送出去。

具体到我们这个自定义协议上,解包就是指字节流 -> Frame打包是指Frame -> 字节流。你可以看一下针对这个协议的服务端解包与打包的流程图:

我们看到TCP流数据先后经过frame decode和packet decode得到应用层所需的packet数据而业务层回复的响应则先后经过packet的encode与frame的encode写入TCP数据流中。

到这里,我们实际上已经完成了协议抽象的设计与解包打包原理的设计过程了。接下来,我们先来看看私有协议部分的相关代码实现。

Frame的实现

前面说过协议部分最重要的两个抽象是Frame和Packet于是我们就在项目中建立frame包与packet包分别与两个协议抽象对应。frame包的职责是提供识别TCP流边界的编解码器我们可以很容易为这样的编解码器定义出一个统一的接口类型StreamFrameCodec

// tcp-server-demo1/frame/frame.go

type FramePayload []byte

type StreamFrameCodec interface { Encode(io.Writer, FramePayload) error // data -> frame并写入io.Writer Decode(io.Reader) (FramePayload, error) // 从io.Reader中提取frame payload并返回给上层 }

StreamFrameCodec接口类型有两个方法Encode与Decode。Encode方法用于将输入的Frame payload编码为一个Frame然后写入io.Writer所代表的输出outboundTCP流中。而Decode方法正好相反它从代表输入inboundTCP流的io.Reader中读取一个完整Frame并将得到的Frame payload解析出来并返回。

这里我们给出一个针对我们协议的StreamFrameCodec接口的实现

// tcp-server-demo1/frame/frame.go

var ErrShortWrite = errors.New("short write") var ErrShortRead = errors.New("short read")

type myFrameCodec struct{}

func NewMyFrameCodec() StreamFrameCodec { return &myFrameCodec{} }

func (p *myFrameCodec) Encode(w io.Writer, framePayload FramePayload) error { var f = framePayload var totalLen int32 = int32(len(framePayload)) + 4

err := binary.Write(w, binary.BigEndian, &totalLen)
if err != nil {
    return err
}

n, err := w.Write([]byte(f)) // write the frame payload to outbound stream
if err != nil {
    return err
}

if n != len(framePayload) {
    return ErrShortWrite
}

return nil

}

func (p *myFrameCodec) Decode(r io.Reader) (FramePayload, error) { var totalLen int32 err := binary.Read(r, binary.BigEndian, &totalLen) if err != nil { return nil, err }

buf := make([]byte, totalLen-4)
n, err := io.ReadFull(r, buf)
if err != nil {
    return nil, err
}

if n != int(totalLen-4) {
    return nil, ErrShortRead
}

return FramePayload(buf), nil

}

在在这段实现中,有三点事项需要我们注意:

网络字节序使用大端字节序BigEndian因此无论是Encode还是Decode我们都是用binary.BigEndian binary.Read或Write会根据参数的宽度读取或写入对应的字节个数的字节这里totalLen使用int32那么Read或Write只会操作数据流中的4个字节 这里没有设置网络I/O操作的Deadlineio.ReadFull一般会读满你所需的字节数除非遇到EOF或ErrUnexpectedEOF。

在工程实践中保证打包与解包正确的最有效方式就是编写单元测试StreamFrameCodec接口的Decode和Encode方法的参数都是接口类型这让我们可以很容易为StreamFrameCodec接口的实现编写测试用例。下面是我为myFrameCodec编写了两个测试用例

// tcp-server-demo1/frame/frame_test.go

func TestEncode(t *testing.T) { codec := NewMyFrameCodec() buf := make([]byte, 0, 128) rw := bytes.NewBuffer(buf)

err := codec.Encode(rw, []byte("hello"))
if err != nil {
    t.Errorf("want nil, actual %s", err.Error())
}

// 验证Encode的正确性
var totalLen int32
err = binary.Read(rw, binary.BigEndian, &totalLen)
if err != nil {
    t.Errorf("want nil, actual %s", err.Error())
}

if totalLen != 9 {
    t.Errorf("want 9, actual %d", totalLen)
}

left := rw.Bytes()
if string(left) != "hello" {
    t.Errorf("want hello, actual %s", string(left))
}

}

func TestDecode(t *testing.T) { codec := NewMyFrameCodec() data := []byte{0x0, 0x0, 0x0, 0x9, 'h', 'e', 'l', 'l', 'o'}

payload, err := codec.Decode(bytes.NewReader(data))
if err != nil {
    t.Errorf("want nil, actual %s", err.Error())
}

if string(payload) != "hello" {
    t.Errorf("want hello, actual %s", string(payload))
}

}

我们看到测试Encode方法我们其实不需要建立真实的网络连接只要用一个满足io.Writer的bytes.Buffer实例“冒充”真实网络连接就可以了同时bytes.Buffer类型也实现了io.Reader接口我们可以很方便地从中读取出Encode后的内容并进行校验比对。

为了提升测试覆盖率我们还需要尽可能让测试覆盖到所有可测的错误执行分支上。这里我模拟了Read或Write出错的情况让执行流进入到Decode或Encode方法的错误分支中

type ReturnErrorWriter struct { W io.Writer Wn int // 第几次调用Write返回错误 wc int // 写操作次数计数 }

func (w *ReturnErrorWriter) Write(p []byte) (n int, err error) { w.wc++ if w.wc >= w.Wn { return 0, errors.New("write error") } return w.W.Write(p) }

type ReturnErrorReader struct { R io.Reader Rn int // 第几次调用Read返回错误 rc int // 读操作次数计数 }

func (r *ReturnErrorReader) Read(p []byte) (n int, err error) { r.rc++ if r.rc >= r.Rn { return 0, errors.New("read error") } return r.R.Read(p) }

func TestEncodeWithWriteFail(t *testing.T) { codec := NewMyFrameCodec() buf := make([]byte, 0, 128) w := bytes.NewBuffer(buf)

// 模拟binary.Write返回错误
err := codec.Encode(&ReturnErrorWriter{
    W:  w,
    Wn: 1,
}, []byte("hello"))
if err == nil {
    t.Errorf("want non-nil, actual nil")
}

// 模拟w.Write返回错误
err = codec.Encode(&ReturnErrorWriter{
    W:  w,
    Wn: 2,
}, []byte("hello"))
if err == nil {
    t.Errorf("want non-nil, actual nil")
}

}

func TestDecodeWithReadFail(t *testing.T) { codec := NewMyFrameCodec() data := []byte{0x0, 0x0, 0x0, 0x9, 'h', 'e', 'l', 'l', 'o'}

// 模拟binary.Read返回错误
_, err := codec.Decode(&ReturnErrorReader{
    R:  bytes.NewReader(data),
    Rn: 1,
})
if err == nil {
    t.Errorf("want non-nil, actual nil")
}

// 模拟io.ReadFull返回错误
_, err = codec.Decode(&ReturnErrorReader{
    R:  bytes.NewReader(data),
    Rn: 2,
})
if err == nil {
    t.Errorf("want non-nil, actual nil")
}

}

为了实现错误分支的测试我们在测试代码源文件中创建了两个类型ReturnErrorWriter和ReturnErrorReader它们分别实现了io.Writer与io.Reader。

我们可以控制在第几次调用这两个类型的Write或Read方法时返回错误这样就可以让Encode或Decode方法按照我们的意图进入到不同错误分支中去。有了这两个用例我们的frame包的测试覆盖率通过go test -cover .可以查看就可以达到90%以上了。

Packet的实现

接下来我们再看看Packet这个抽象的实现。和Frame不同Packet有多种类型这里只定义了Conn、submit、connack、submit ack)。所以我们要先抽象一下这些类型需要遵循的共同接口:

// tcp-server-demo1/packet/packet.go

type Packet interface { Decode([]byte) error // []byte -> struct Encode() ([]byte, error) // struct -> []byte }

其中Decode是将一段字节流数据解码为一个Packet类型可能是conn可能是submit等具体我们要根据解码出来的commandID判断。而Encode则是将一个Packet类型编码为一段字节流数据。

考虑到篇幅与复杂性我们这里只完成submit和submitack类型的Packet接口实现省略了conn流程也省略conn以及connack类型的实现你可以课后自己思考一下有conn流程时代码应该如何调整。

// tcp-server-demo1/packet/packet.go

type Submit struct { ID string Payload []byte }

func (s *Submit) Decode(pktBody []byte) error { s.ID = string(pktBody[:8]) s.Payload = pktBody[8:] return nil }

func (s *Submit) Encode() ([]byte, error) { return bytes.Join([][]byte{[]byte(s.ID[:8]), s.Payload}, nil), nil }

type SubmitAck struct { ID string Result uint8 }

func (s *SubmitAck) Decode(pktBody []byte) error { s.ID = string(pktBody[0:8]) s.Result = uint8(pktBody[8]) return nil }

func (s *SubmitAck) Encode() ([]byte, error) { return bytes.Join([][]byte{[]byte(s.ID[:8]), []byte{s.Result}}, nil), nil }

这里各种类型的编解码被调用的前提是明确数据流是什么类型的因此我们需要在包级提供一个导出的函数Decode这个函数负责从字节流中解析出对应的类型根据commandID并调用对应类型的Decode方法

// tcp-server-demo1/packet/packet.go

func Decode(packet []byte) (Packet, error) { commandID := packet[0] pktBody := packet[1:]

switch commandID {
case CommandConn:
	return nil, nil
case CommandConnAck:
	return nil, nil
case CommandSubmit:
	s := Submit{}
	err := s.Decode(pktBody)
	if err != nil {
		return nil, err
	}
	return &s, nil
case CommandSubmitAck:
	s := SubmitAck{}
	err := s.Decode(pktBody)
	if err != nil {
		return nil, err
	}
	return &s, nil
default:
	return nil, fmt.Errorf("unknown commandID [%d]", commandID)
}

}

同样我们也需要包级的Encode函数根据传入的packet类型调用对应的Encode方法实现对象的编码

// tcp-server-demo1/packet/packet.go

func Encode(p Packet) ([]byte, error) { var commandID uint8 var pktBody []byte var err error

switch t := p.(type) {
case *Submit:
	commandID = CommandSubmit
	pktBody, err = p.Encode()
	if err != nil {
		return nil, err
	}
case *SubmitAck:
	commandID = CommandSubmitAck
	pktBody, err = p.Encode()
	if err != nil {
		return nil, err
	}
default:
	return nil, fmt.Errorf("unknown type [%s]", t)
}
return bytes.Join([][]byte{[]byte{commandID}, pktBody}, nil), nil

}

不过对packet包中各个类型的Encode和Decode方法的测试与frame包的相似这里我就把为packet包编写单元测试的任务就交给你自己完成了如果有什么问题欢迎在留言区留言。

好了万事俱备只欠东风下面我们就来编写服务端的程序结构将tcp conn与Frame、Packet连接起来。

服务端的组装

在上一讲中我们按照每个连接一个Goroutine的模型给出了典型Go网络服务端程序的结构这里我们就以这个结构为基础将Frame、Packet加进来形成我们的第一版服务端实现

// tcp-server-demo1/cmd/server/main.go

package main

import ( "fmt" "net"

"github.com/bigwhite/tcp-server-demo1/frame"
"github.com/bigwhite/tcp-server-demo1/packet"

)

func handlePacket(framePayload []byte) (ackFramePayload []byte, err error) { var p packet.Packet p, err = packet.Decode(framePayload) if err != nil { fmt.Println("handleConn: packet decode error:", err) return }

switch p.(type) {
case *packet.Submit:
	submit := p.(*packet.Submit)
	fmt.Printf("recv submit: id = %s, payload=%s\n", submit.ID, string(submit.Payload))
	submitAck := &packet.SubmitAck{
		ID:     submit.ID,
		Result: 0,
	}
	ackFramePayload, err = packet.Encode(submitAck)
	if err != nil {
		fmt.Println("handleConn: packet encode error:", err)
		return nil, err
	}
	return ackFramePayload, nil
default:
	return nil, fmt.Errorf("unknown packet type")
}

}

func handleConn(c net.Conn) { defer c.Close() frameCodec := frame.NewMyFrameCodec()

for {
	// decode the frame to get the payload
	framePayload, err := frameCodec.Decode(c)
	if err != nil {
		fmt.Println("handleConn: frame decode error:", err)
		return
	}

	// do something with the packet
	ackFramePayload, err := handlePacket(framePayload)
	if err != nil {
		fmt.Println("handleConn: handle packet error:", err)
		return
	}

	// write ack frame to the connection
	err = frameCodec.Encode(c, ackFramePayload)
	if err != nil {
		fmt.Println("handleConn: frame encode error:", err)
		return
	}
}

}

func main() { l, err := net.Listen("tcp", ":8888") if err != nil { fmt.Println("listen error:", err) return }

for {
	c, err := l.Accept()
	if err != nil {
		fmt.Println("accept error:", err)
		break
	}
	// start a new goroutine to handle the new connection.
	go handleConn(c)
}

}

这个程序的逻辑非常清晰服务端程序监听8888端口并在每次调用Accept方法后得到一个新连接服务端程序将这个新连接交到一个新的Goroutine中处理。

新Goroutine的主函数为handleConn有了Packet和Frame这两个抽象的加持这个函数同样拥有清晰的代码调用结构

// handleConn的调用结构

read frame from conn ->frame decode -> handle packet -> packet decode -> packet(ack) encode ->frame(ack) encode write ack frame to conn

到这里一个基于TCP的自定义应用层协议的经典阻塞式的服务端就完成了。不过这里的服务端依旧是一个简化的实现比如我们这里没有考虑支持优雅退出、没有捕捉某个链接上出现的可能导致整个程序退出的panic等这些我也想作为作业留给你。

接下来,我们就来验证一下这个服务端实现是否能正常工作。

验证测试

要验证服务端的实现是否可以正常工作我们需要实现一个自定义应用层协议的客户端。这里我们同样基于frame、packet两个包实现了一个自定义应用层协议的客户端。下面是客户端的main函数

// tcp-server-demo1/cmd/client/main.go func main() { var wg sync.WaitGroup var num int = 5

wg.Add(5)

for i := 0; i < num; i++ {
    go func(i int) {
        defer wg.Done()
        startClient(i)
    }(i + 1)
}
wg.Wait()

}

我们看到客户端启动了5个Goroutine模拟5个并发连接。startClient函数是每个连接的主处理函数我们来看一下

func startClient(i int) { quit := make(chan struct{}) done := make(chan struct{}) conn, err := net.Dial("tcp", ":8888") if err != nil { fmt.Println("dial error:", err) return } defer conn.Close() fmt.Printf("[client %d]: dial ok", i)

// 生成payload
rng, err := codename.DefaultRNG()
if err != nil {
    panic(err)
}

frameCodec := frame.NewMyFrameCodec()
var counter int

go func() {
    // handle ack
    for {
        select {
        case <-quit:
            done <- struct{}{}
            return
        default:
        }

        conn.SetReadDeadline(time.Now().Add(time.Second * 5))
        ackFramePayLoad, err := frameCodec.Decode(conn)
        if err != nil {
            if e, ok := err.(net.Error); ok {
                if e.Timeout() {
                    continue
                }
            }
            panic(err)
        }

        p, err := packet.Decode(ackFramePayLoad)
        submitAck, ok := p.(*packet.SubmitAck)
        if !ok {
            panic("not submitack")
        }
        fmt.Printf("[client %d]: the result of submit ack[%s] is %d\n", i, submitAck.ID, submitAck.Result)
    }
}()

for {
    // send submit
    counter++
    id := fmt.Sprintf("%08d", counter) // 8 byte string
    payload := codename.Generate(rng, 4)
    s := &packet.Submit{
        ID:      id,
        Payload: []byte(payload),
    }

    framePayload, err := packet.Encode(s)
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    fmt.Printf("[client %d]: send submit id = %s, payload=%s, frame length = %d\n",
        i, s.ID, s.Payload, len(framePayload)+4)

    err = frameCodec.Encode(conn, framePayload)
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    time.Sleep(1 * time.Second)
    if counter >= 10 {
        quit <- struct{}{}
        <-done
        fmt.Printf("[client %d]: exit ok", i)
        return
    }
}

}

关于startClient函数我们需要简单说明几点。

首先startClient函数启动了两个Goroutine一个负责向服务端发送submit消息请求另外一个Goroutine则负责读取服务端返回的响应

其次客户端发送的submit请求的负载payload是由第三方包github.com/lucasepe/codename负责生成的这个包会生成一些对人类可读的随机字符串比如firm-iron、 moving-colleen、game-nova这样的字符串

另外负责读取服务端返回响应的Goroutine使用SetReadDeadline方法设置了读超时这主要是考虑该Goroutine可以在收到退出通知时能及时从Read阻塞中跳出来。

好了,现在我们就来构建和运行一下这两个程序。

我在tcp-server-demo1目录下提供了Makefile如果你使用的是Linux或macOS操作系统可以直接敲入make构建两个程序如果你是在Windows下构建可以直接敲入下面的go build命令构建

$make go build github.com/bigwhite/tcp-server-demo1/cmd/server go build github.com/bigwhite/tcp-server-demo1/cmd/client

构建成功后我们先来启动server程序

$./server server start ok(on *.8888)

然后我们启动client程序启动后client程序便会向服务端建立5条连接并发送submit请求client端的部分日志如下

$./client [client 5]: dial ok [client 1]: dial ok [client 5]: send submit id = 00000001, payload=credible-deathstrike-33e1, frame length = 38 [client 3]: dial ok [client 1]: send submit id = 00000001, payload=helped-lester-8f15, frame length = 31 [client 4]: dial ok [client 4]: send submit id = 00000001, payload=strong-timeslip-07fa, frame length = 33 [client 3]: send submit id = 00000001, payload=wondrous-expediter-136e, frame length = 36 [client 5]: the result of submit ack[00000001] is 0 [client 1]: the result of submit ack[00000001] is 0 [client 3]: the result of submit ack[00000001] is 0 [client 2]: dial ok ... ... [client 3]: send submit id = 00000010, payload=bright-monster-badoon-5719, frame length = 39 [client 4]: send submit id = 00000010, payload=crucial-wallop-ec2d, frame length = 32 [client 2]: send submit id = 00000010, payload=pro-caliban-c803, frame length = 29 [client 1]: send submit id = 00000010, payload=legible-shredder-3d81, frame length = 34 [client 5]: send submit id = 00000010, payload=settled-iron-monger-bf78, frame length = 37 [client 3]: the result of submit ack[00000010] is 0 [client 4]: the result of submit ack[00000010] is 0 [client 1]: the result of submit ack[00000010] is 0 [client 2]: the result of submit ack[00000010] is 0 [client 5]: the result of submit ack[00000010] is 0 [client 4]: exit ok [client 1]: exit ok [client 3]: exit ok [client 5]: exit ok [client 2]: exit ok

client在每条连接上发送10个submit请求后退出。这期间服务端会输出如下日志

recv submit: id = 00000001, payload=credible-deathstrike-33e1 recv submit: id = 00000001, payload=helped-lester-8f15 recv submit: id = 00000001, payload=wondrous-expediter-136e recv submit: id = 00000001, payload=strong-timeslip-07fa recv submit: id = 00000001, payload=delicate-leatherneck-4b12 recv submit: id = 00000002, payload=certain-deadpool-779d recv submit: id = 00000002, payload=clever-vapor-25ce recv submit: id = 00000002, payload=causal-guardian-4f84 recv submit: id = 00000002, payload=noted-tombstone-1b3e ... ... recv submit: id = 00000010, payload=settled-iron-monger-bf78 recv submit: id = 00000010, payload=pro-caliban-c803 recv submit: id = 00000010, payload=legible-shredder-3d81 handleConn: frame decode error: EOF handleConn: frame decode error: EOF handleConn: frame decode error: EOF handleConn: frame decode error: EOF handleConn: frame decode error: EOF

从结果来看,我们实现的这一版服务端运行正常!

小结

好了,今天的课讲到这里就结束了,现在我们一起来回顾一下吧。

在上一讲完成对socket编程模型、网络I/O操作的技术预研后这一讲我们正式进入基于TCP的自定义应用层协议的通信服务端的设计与实现环节。

在这一环节中我们首先建立了对协议的抽象这是实现通信服务端的基石。我们使用Frame的概念来表示TCP字节流中的每一个协议消息这使得在业务层的视角下连接上的字节流就是由一个接着一个Frame组成的。接下来我们又建立了第二个抽象Packet来表示业务层真正需要的消息。

在这两个抽象的基础上我们实现了frame与packet各自的打包与解包整个实现是低耦合的我们可以在对frame编写测试用例时体会到这一点。

最后我们把上一讲提到的、一个Goroutine负责处理一个连接的典型Go网络服务端程序结构与frame、packet的实现组装到一起就实现了我们的第一版服务端。之后我们还编写了客户端模拟器对这个服务端的实现做了验证。

这个服务端采用的是Go经典阻塞I/O的编程模型你是不是已经感受到了这种模型在开发阶段带来的好处了呢

思考题

在这讲的中间部分,我已经把作业留给你了:

为packet包编写单元测试 为我们的服务端增加优雅退出机制以及捕捉某个链接上出现的可能导致整个程序退出的panic。

项目的源代码在这里!