前言

在Go語言里，由于其天生的支持多并發(fā)，而且非常完善的實(shí)現(xiàn)了比線程更輕量級(jí)的協(xié)程的支持，使得GO一直在多并發(fā)的服務(wù)端組件的開發(fā)中占有較大的優(yōu)勢；特別是在云原生的大勢來襲下；更多的搭建在云原生框架下的底層服務(wù)都是用了GO語言進(jìn)行開發(fā)；服務(wù)端的底層開發(fā)就缺少不了網(wǎng)絡(luò)通信的開發(fā)；今天咱們這個(gè)文章要給大家介紹的就是一款GO語言實(shí)現(xiàn)的，能非常方便就能實(shí)現(xiàn)高性能網(wǎng)絡(luò)通信的開發(fā)包工具——Fas.NET。

Fastnet

Fastnet的項(xiàng)目的Github地址

http://github.com/gohutool/boot4go-fastnet

Fastnet項(xiàng)目的創(chuàng)造思想來源于在GO語言里另一個(gè)以高并發(fā)，高性能著稱的項(xiàng)目Fasthttp；Fasthttp實(shí)現(xiàn)比原生GO語言提供的http包要高至少10倍性能以上的http通信服務(wù)能力，被譽(yù)為當(dāng)下最快的http GO語言包；有興趣的朋友，可以查看筆者的另一篇文章《愛上開源之boot4go-gateway和Nginx的性能測試大PK》；該文章介紹了使用fasthttp開發(fā)的一款Gateway產(chǎn)品，和使用Nginx作為Gateway進(jìn)行性能測試的過程和PK結(jié)果；

Fastnet采用fasthttp提供高性能http服務(wù)的實(shí)現(xiàn)思路，通過協(xié)程池，緩存池，對(duì)象池等實(shí)現(xiàn)技巧，將GO語言在多并發(fā)，高性能的優(yōu)勢更近一步的進(jìn)行了提升和優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)了TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信的高性能實(shí)現(xiàn)；Fastnet也作為了筆者另一個(gè)MQTT中間件產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)底層通訊的支持架構(gòu)。

使用Fastnet

引入

Fastnet只支持GO語言；首先引入fastnet包

import (

"github.com/gohutool/boot4go-fastnet"

)

初始化Listener

作為網(wǎng)絡(luò)通信；和http以及其他net包一樣；服務(wù)端的編程都是從Listener開始；在Listener初始化指定端口，

l, err := net.Listen("tcp", ":9888")
	if err != nil {
		fmt.Println("Start server error " + err.Error())
		return
	}

如上段代碼所示，初始化了一個(gè)服務(wù)端的Listener，端口指定為9888，Listener監(jiān)聽9888端口進(jìn)行TCP/IP方式的通信；

實(shí)現(xiàn)監(jiān)聽業(yè)務(wù)的Server

Server是具體處理監(jiān)聽的端口的連接的對(duì)象，在監(jiān)聽建立成功以后，創(chuàng)建一個(gè)Server對(duì)象，該Server對(duì)象服務(wù)于Listener對(duì)象，當(dāng)Listener對(duì)象Accept到客戶端的連接以后，Server會(huì)處理該連接

創(chuàng)建Server

var s Server
s = NewServer(WithMaxIdleWorkerDuration(10 * time.Second),
		WithMaxPackageFrameSize(1024*10)))

上段代碼，首先定義一個(gè)Server對(duì)象s；然后通過fastnet提供的API，NewServer創(chuàng)建出一個(gè)Server對(duì)象，WithMaxIdleWorkerDuration是一個(gè)ServerOption對(duì)象，用來進(jìn)行Server創(chuàng)建時(shí)的一些參數(shù)指定；例如這里的WithMaxIdleWorkerDuration就是指定協(xié)程池的IDLE選項(xiàng)，10 * time.Second后如何協(xié)程沒有任何處理內(nèi)容，該協(xié)程將被協(xié)程池進(jìn)行回收；還有更多的Options選項(xiàng)，可以查看github里的API文檔

事件監(jiān)聽

fastnet通過事件的方式，將具體的處理邏輯交還給程序的開發(fā)者， fastnet封裝了Accept， Read， Write，協(xié)議解析，協(xié)議封裝等過程，作為開發(fā)者不需要關(guān)注這些過程，作為開發(fā)者，只需要關(guān)注在自己的具體業(yè)務(wù)上，比如解析出來的協(xié)議包具體應(yīng)該去做怎樣的業(yè)務(wù)處理， fastnet就是通過事件的方式，將通信中的過程封裝到了內(nèi)部，然后通過事件的方式，去觸發(fā)具體的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)；

	
decoder, _ := codec.VariableLengthFieldFrameDecoder(
		1024*1024, 2, 0, func(variableLength uint64) uint64 {
			return 2 + variableLength
		})

onClose := OnClose(func(ctx *RequestCtx, err error) {
		if err != nil {
			fmt.Printf("%vn", err)
		}
	})
	onData := OnData(func(ctx *RequestCtx, b []byte) error {
		ctx.Write(b)
		// ctx.WriteToChannel(b)
		return nil
	})


s.ByteBufferDecoder = decoder
    	s.OnData = onData
	s.OnClose = onClose

上述代碼是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的指定業(yè)務(wù)處理的Sample代碼；

在代碼中指定了decoder是一個(gè)變長數(shù)據(jù)幀的協(xié)議包解析器，用來進(jìn)行協(xié)議幀的解析，

接著定義了onClose的事件函數(shù)監(jiān)聽Close事件；

定義了onData的事件函數(shù)監(jiān)聽數(shù)據(jù)包的解析成功的Data事件，

然后指定給server對(duì)象，通過上面的處理，fastnet就可以知道協(xié)議的通信幀的協(xié)議格式，通過協(xié)議格式解析到一個(gè)協(xié)議包以后，就會(huì)觸發(fā)onData事件，交給業(yè)務(wù)定義的onData函數(shù)進(jìn)行處理；讓建立的連接關(guān)閉以后，將觸發(fā)OnClose事件，交個(gè)業(yè)務(wù)邏輯來處理；

在fastnet里內(nèi)置了場景的幾種協(xié)議幀的解析器

DelimiterBasedFrameDecoder

LineBasedFrameEncoder

FixedLengthFrameDecoder

FixLengthFieldFrameDecoder

LengthFieldBasedFrameDecoder

也可以通過fastnet提供的ByteBufferDecoder的擴(kuò)展機(jī)制，自己來進(jìn)行協(xié)議棧的擴(kuò)展

啟動(dòng)服務(wù)

完成Server對(duì)象的初始化和設(shè)置以后，就可以啟動(dòng)Server對(duì)象，來完成服務(wù)端的啟動(dòng)了；

	err = s.Serve(l)

	if err != nil {
		panic(err)
	}

最后來看看效果

在fastnet的項(xiàng)目中，自帶了一個(gè)EchoServer的實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了echo服務(wù)，通過echo服務(wù)我們可以進(jìn)行fastnet的性能測試，可以完全純凈的看看TCP/IP通信的性能測試；

使用tcpdebug進(jìn)行簡單的通訊測試

使用Jmeter壓力測試

結(jié)束語

本文介紹了GO語言開發(fā)的一款提供實(shí)現(xiàn)高性能TCP/IP網(wǎng)絡(luò)編程的開發(fā)包fastnet；文中簡要地介紹了fastnet的基礎(chǔ)用法，fastnet已經(jīng)在筆者開發(fā)的mqtt的中間件產(chǎn)品里作為底層通訊架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)； fastnet不僅實(shí)現(xiàn)了高性能的TCP/IP通訊的開發(fā)架構(gòu)，也在開發(fā)架構(gòu)中提供了一些擴(kuò)展的機(jī)制，包括協(xié)議棧的擴(kuò)展，消息機(jī)制的擴(kuò)展；更多的信息可以在github項(xiàng)目里查看。

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