網(wǎng)絡(luò)編程

1、網(wǎng)絡(luò)編程的基本介紹

Golang的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)之一就是面向大規(guī)模后端服務(wù)程序，網(wǎng)絡(luò)通信這塊是服務(wù)端程序必不可少也是至關(guān)重要的一部分

網(wǎng)絡(luò)編程有兩種

1）TCP socket編程，是網(wǎng)絡(luò)編程的主流。之所以交TCP socket編程，是因?yàn)榈讓邮腔赥cp/ip協(xié)議的，比如QQ聊天

2）b/s結(jié)構(gòu)的http編程。我們使用瀏覽器去訪問(wèn)服務(wù)器時(shí)，使用的就是http協(xié)議，而http底層依舊是tcp socke實(shí)現(xiàn)的，比如京東商城(這屬于go web開(kāi)發(fā)范疇)

2.網(wǎng)絡(luò)編程的基礎(chǔ)知識(shí)

1）協(xié)議(tcp/ip)

TCP/IP(Transmission Control Protocal)的簡(jiǎn)寫(xiě)，中文譯名為傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議，又叫網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，這個(gè)協(xié)議是Internet最基本的協(xié)議 internet國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是由網(wǎng)絡(luò)層的IP協(xié)議和傳輸層的TCP協(xié)議組成的

協(xié)議的抽象理解圖

2）OSI與TCP/ip參考模型

詳細(xì)結(jié)構(gòu)（模擬qq好友發(fā)送數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層）

3）ip地址

概述：每個(gè)internet上的主機(jī)和路由器都有一個(gè)ip地址，他包括網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)號(hào)，ip地址有ipv4(32位)和ipv6(128位)，可以通過(guò)ipconfig來(lái)查看

4）端口(port)介紹

我們這里所指的端口不是指物理意義上的端口，而是特指TCP/IP協(xié)議上的端口，是邏輯意義上的端口

如果把ip地址比作一個(gè)房子，端口就是出入這間房子的門(mén)。真正的房子只有幾個(gè)門(mén)，但是一個(gè)ip地址的端口可以有65536(256256)個(gè)之多！端口是通過(guò)端口號(hào)來(lái)標(biāo)記的，端口號(hào)只有整數(shù)，范圍是0到65535（256256-1）

端口–分類

• 0是保留端口
• 1-1024是固定端口 又叫有名端口，即被某些程序固定使用，一般程序員不使用， 22：SSH遠(yuǎn)程登錄協(xié)議 23：telnet使用 21：Ftp使用 25：smtp服務(wù)使用 80：iis使用 7：echo服務(wù)
• 1025-65535是動(dòng)態(tài)端口這些端口，程序員是可以使用的（盡量使用40000以上的端口，這樣不易沖突，更好地進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)操作）

端口(port)-使用注意

• 在計(jì)算機(jī)（尤其是做服務(wù)器）要盡可能的少開(kāi)端口
• 一個(gè)端口只能被一個(gè)程序監(jiān)聽(tīng)
• 如果使用netstat -an 可以查看本機(jī)有哪些端口在監(jiān)聽(tīng)
• 可以使用netstat -anb來(lái)查看監(jiān)聽(tīng)端口的pid,在結(jié)合任務(wù)管理器關(guān)閉不安全的端口

5）tcp socket編程的客戶端和服務(wù)器端

下圖為Golang socket編程中客戶端和服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)分布

3.socket編程快速入門(mén)

項(xiàng)目示意圖

1）服務(wù)端的處理流程

-1.監(jiān)聽(tīng)端口

-2.創(chuàng)建客戶端的tcp連接，建立客戶端和服務(wù)端的連接

-3.創(chuàng)建goroutine，處理該連接的請(qǐng)求（通常客戶端會(huì)通過(guò)連接來(lái)發(fā)送請(qǐng)求包）

server.go

package main
import ("fmt""net" //做網(wǎng)絡(luò)socket開(kāi)發(fā)時(shí)。net包含有我們需要所有的方法和函數(shù)// "io"
)func process(conn net.Conn) {//這里我們循環(huán)的接收客戶端發(fā)送的數(shù)據(jù)defer conn.Close() //關(guān)閉connfor {//創(chuàng)建一個(gè)新的切片buf := make([]byte,1024)//1.等待客戶端通過(guò)conn發(fā)送信息//2.如果客戶端沒(méi)有write[發(fā)送]，那么協(xié)程就阻塞在這里fmt.Printf("服務(wù)器在等待客戶端%s 發(fā)送信息"+ conn.RemoteAddr().String())n,err :=conn.Read(buf) //從conn讀取if err != nil {fmt.Printf("客戶端退出 err=%v\n",err)return // !!!}//3.顯示客戶端發(fā)送的內(nèi)容到服務(wù)器的終端fmt.Println(string(buf[:n]))}
}
func main() {fmt.Println("服務(wù)器開(kāi)始監(jiān)聽(tīng)")//net.Listen("tcp","0.0.0.0:8888")//1.tcp表示使用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是tcp//2.0.0.0.0:8888 表示在本地監(jiān)聽(tīng)8888端口listen, err :=net.Listen("tcp","0.0.0.0:8888")if err != nil {fmt.Println("listen err")return}defer listen.Close()  //延時(shí)關(guān)閉listen//循環(huán)等待客戶端連接我for {//等待客戶端連接誒fmt.Println("等待客戶端連接...")conn, err := listen.Accept()if err != nil {fmt.Println("Accept() err=",err)}else {fmt.Println("Accept() suc conn=%v 客戶端ip為=%v\n",conn,conn.RemoteAddr().String())}//這里準(zhǔn)備啟動(dòng)一個(gè)協(xié)程為客戶端服務(wù)go process(conn)}// fmt.Printf("Listen successfully=%v\n",listen)
}

2）客戶端的處理流程

-1.建立與服務(wù)端的鏈接

-2.發(fā)送請(qǐng)求數(shù)據(jù)，接收服務(wù)器端返回的結(jié)果數(shù)據(jù)

-3.關(guān)閉連接

3）客戶端功能

-1.編寫(xiě)一個(gè)客戶端程序，能連接到服務(wù)端的8888端口

-2.客戶端可以發(fā)送單行數(shù)據(jù)，然后就退出

-3.能通過(guò)終端輸入數(shù)據(jù)（輸入一行發(fā)送一行），并發(fā)送給服務(wù)器端

-4.在終端輸入exit表示退出程序

client.go

package main
import ("fmt""net""bufio""os""strings"
)func main() {conn, err :=net.Dial("tcp","192.168.31.102:8888")if err != nil {fmt.Println("client dial err=",err)return}//功能1.客戶端可以發(fā)送單行數(shù)據(jù)，然后就退出reader:= bufio.NewReader(os.Stdin) //os.Stdin 代表標(biāo)準(zhǔn)輸入【終端】for {//從終端讀取一行用戶輸入，并準(zhǔn)備發(fā)送給服務(wù)器line, err :=reader.ReadString('\n')if err != nil {fmt.Println("readerString err=",err)}//如果用戶輸入的是exit就退出line = strings.Trim(line, "\r\n") if line == "exit"{fmt.Println("客戶端退出..")break}//再將line發(fā)送給服務(wù)器_, err =conn.Write([]byte(line+ "\n"))if err != nil {fmt.Println("conn.Write err=",err)}//fmt.Printf("客戶端發(fā)送了%d字節(jié)的數(shù)據(jù)，并退出",n)}}

運(yùn)行效果圖

4.經(jīng)典項(xiàng)目-海量用戶即時(shí)通訊系統(tǒng)

1）項(xiàng)目開(kāi)發(fā)流程

需求分析 -->設(shè)計(jì)階段–>編碼實(shí)現(xiàn)–>測(cè)試階段—>實(shí)施

2）需求分析

-1 用戶注冊(cè)

-2 用戶登錄

-3 顯示在線用戶列表

-4 群聊（廣播）

-5 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)聊天（私聊）

-6 離線留言

3）界面設(shè)計(jì)

項(xiàng)目開(kāi)發(fā)前技術(shù)準(zhǔn)備

項(xiàng)目要保存用戶信息和消息數(shù)據(jù)，因此我們需要學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)(Redis和mysql),這里我們選擇redis,先學(xué)習(xí)如何在golang中使用redis