什么是socket
网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换,这个连接的一端称为一个socket
。
建立网络通信连接至少要一对端口号(socket
)。socket本质是编程接口(API
),对TCP/IP
的封装,TCP/IP
也要提供可供程序员做网络开发所用的接口,这就是Socket编程接口
;HTTP是轿车
,提供了封装或者显示数据的具体形式;Socket是发动机
,提供了网络通信的能力。
Socket的英文原义是“孔”或“插座”。作为BSD UNIX的进程通信机制,取后一种意思。通常也称作"套接字",用于描述IP地址和端口,是一个通信链的句柄,可以用来实现不同虚拟机或不同计算机之间的通信。每种服务都打开一个Socket,并绑定到一个端口上,不同的端口对应于不同的服务。Socket正如其英文原意那样,像一个多孔插座。插座是用来给插头提供一个接口让其通电的,此时我们就可以将插座当做一个服务端,不同的插头当做客户端。
客户端
Dial连接
net.Dial("tcp",addr)
读取
按照指定大小循环读取
func main() {
addr := "wwww.baidu.com:80" //定义主机名
conn,err := net.Dial("tcp",addr) //拨号操作,需要指定协议。
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")) //向服务端发送数据。用n接受返回的数据大小。
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
fmt.Println("写入的大小是:",n)//18
buf := make([]byte,10) //定义一个切片的长度是1024。
for {
n,err = conn.Read(buf) //接收到的内容大小。
if err == io.EOF {
conn.Close()
}
fmt.Print(string(buf[:n]))
}
fmt.Println(string(buf[:n])) //将接受的内容都读取出来。
}
按行读取
r := bufio.NewReader(conn) //将这个链接(connection)包装以下。将conn的内容都放入r中,但是没有进行读取
for {
line,err := r.ReadString('\n') //将r的内容也就是conn的数据按照换行符进行读取。
if err == io.EOF {
conn.Close()
}
fmt.Print(line)
}
io读取http请求
io.Copy(os.Stdout,conn)
服务端
package main
import (
"net"
"log"
"time"
)
func Handle_conn(conn net.Conn) { //这个是在处理客户端会阻塞的代码。
//var buf = make([]byte, 10) //读取信息
//n, err := c.Read(buf)
conn.Write([]byte("xxxxx\n")) //通过conn的wirte方法将这些数据返回给客户端。
conn.Write([]byte("hello world!\n"))
time.Sleep(time.Minute)
conn.Close() //与客户端断开连接。
}
func main() {
addr := "0.0.0.0:8080" //表示监听本地所有ip的8080端口,也可以这样写:addr := ":8080"
listener,err := net.Listen("tcp",addr)
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
defer listener.Close()
for {
conn,err := listener.Accept() //用conn接收链接
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
go Handle_conn(conn) //开启多个协程。
}
}
特殊情况
建立连接
- 网络不可达或对方服务未启动
- 对方服务的listen backlog满
对方服务器很忙,瞬间有大量client端连接尝试向server建立,server端的listen backlog队列满,server accept不及时((即便不accept,那么在backlog数量范畴里面,connect都会是成功的,因为new conn已经加入到server side的listen queue中了,accept只是从queue中取出一个conn而已),这将导致client端Dial阻塞。我们还是通过例子感受Dial的行为特点:
- 网络延迟较大,Dial阻塞并超时
服务端Socket读
- Socket中无数据
连接建立后,如果对方未发送数据到socket,接收方(Server)会阻塞在Read操作上,这和前面提到的“模型”原理是一致的。执行该Read操作的goroutine也会被挂起。runtime会监视该socket,直到其有数据才会重新
调度该socket对应的Goroutine完成read。
- Socket中有部分数据
如果socket中有部分数据,且长度小于一次Read操作所期望读出的数据长度,那么Read将会成功读出这部分数据并返回,而不是等待所有期望数据全部读取后再返回。
- 读取操作超时
客户端Socket写
- 写阻塞
TCP连接通信两端的OS都会为该连接保留数据缓冲,一端调用Write后,实际上数据是写入到OS的协议栈的数据缓冲的。TCP是全双工通信,因此每个方向都有独立的数据缓冲。当发送方将对方的接收缓冲区以及自身的发送缓冲区写满后,Write就会阻塞。
- 写入部分数据
- 写入超时
如果非要给Write增加一个期限,那我们可以调用SetWriteDeadline方法。我们copy一份client5.go,形成client6.go,在client6.go的Write之前增加一行timeout设置代码:
conn.SetWriteDeadline(time.Now().Add(time.Microsecond * 10))
ICMP
ICMP是用来对网络状况进行反馈的协议,可以用来侦测网络状态或检测网路错误。
参考文章
TCP
客户端
func main() {
//构建服务器连接
conn,_:=net.ResolveTCPAddr("tcp","127.0.0.1:1234")
//连接拨号
n,_:=net.DialTCP("tcp",nil,conn)
//发送数据
n.Write([]byte("hello kongyixueyuan"))
fmt.Println("发送结束")
}
服务端
func main() {
//监听电脑中的端口,1024-65535
netListen,_:=net.Listen("tcp","127.0.0.1:1234")
//延时关闭
defer netListen.Close()
//通过循环等待客户端的连接
for {
//只有客户端连接成功才会向下执行
conn,_:=netListen.Accept()
//创建缓存,存放客户端发送的数据
data:=make([]byte,1024)
for {
//接收客户端发送的数据,n数据的大小
n,_:=conn.Read(data)
//data[:n]就是接受到的密文
fmt.Println("密文为:",data[:n])
break
}
}
}
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