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最近做了一个项目，其中用到了网络编程，下面和大家分享下在Go中网络编程的实现。
在Go中， 网络编程主要通过 net 包实现。支持 包括TCP/IP、UDP、域名解析和Unix域socket等连接，此外，还通过 net/http ，net/rpc 等提供了 HTTP，RPC等主流应用层的连接协议。

1、TCP 服务

TCP 是最常用的网络连接方式，以 TCP 连接为例，一个简单的 TCP 连接代码示例。
Client：
package main


import (

"bufio"
"fmt"
"os"
"strings"
"net"
)


func 
main
() {

 conn, err := net.Dial(
"tcp"
, 
"tyun.cn:8088"
)

if
 err != nil {

  //handle

 }

 defer conn.Close()

 inputReader := bufio.NewReader(os.Stdin)

for
{

  //读取输入

  readString,_ :=inputReader.ReadString(
'\n'
)

  trim := strings.Trim(readString,
"\r\n"
)

  _,err :=conn.Write([]byte(trim))

if
 err!=nil{

return
  }

  buf := [512]byte{}

  n,err := conn.Read(buf[:])

if
 err!=nil{

return
  }

  fmt.Println(string(buf[:n]))

 }


}

Server：
package main


import (

"bufio"
"fmt"
"net"
)


func 
main
() {

 listen,err:= net.Listen(
"tcp"
,
":8088"
)

if
 err != nil{

  //handle

 }

for
 {

  conn,err := listen.Accept()

if
 err != nil{

   //handle

continue
  }

  defer conn.Close()

for
 {

   //处理

   reader := bufio.NewReader(conn)

   var buf [1024]byte

read
,err:= reader.Read(buf[:])

if
 err != nil{

    //handle

   }

   recv := string(buf[:
read
])

   fmt.Println(
"GET MESSAGE: "
,recv)

   conn.Write([]byte(recv))

  }

 }

}

2、TCP 连接在系统调用层面的实现

包括 TCP/IP 在内的各种网络连接，在类 unix 的操作系统里，都是通过网络系统调用实现的,使用系统调用创建 TCP 服务器的核心流程是：
· 首先得能创建socket ，也就是得有个 create 的接口；
· 其次还得能绑定 ip 和端口号，也就是 bind，不然别人找不到你；
· 有了这些还得有点东西，那就是别人怎么连接你。也就是要有个 connect 和 accept 的功能；
· 再者还得实现读和写，也就是 read 和 write，因为我们要通过socket 通信，不能读不能写肯定不行；
· 通信完毕后socket 要关闭；
· 创建 socket 连接 s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
· 绑定 地址 bind(s, (struct sockaddr *) &serv_addr, sizeof(serv_addr));
· 启动监听 listen(s,5);
· 接收客户端的连接 ns= accept(s, (struct sockaddr *)&cli_addr, &clilen);
· 接收数据 n = read( ns,buffer,255 );
· 发送数据，n = write(ns,"hello world",11)。
创建 TCP 客户端的核心流程：
· 创建 socket 连接 s= socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
· 连接服务器地址：connect(s, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr))；
· 接收数据 n = read( ns,buffer,255 );
· 发送数据，n = write(ns,"hello world",11)。
socket() 等系统调用的实现，是 kernel 层面完成的,而net包就是对这些底层的流程做了封装。

3、Go中TCP连接的实现

在客户端中，建立连接conn, err := net.Dial("tcp", "tyun.cn:8088")的底层源码实现方法是：
func (d *Dialer) DialContext(ctx context.Context, network, address string) (Conn, error)
这个方法解析完网络和地址后 ，主要有2种连接方式：
if
 len(fallbacks) > 0 {
  c, err = sd.dialParallel(ctx, primaries, fallbacks)
} 
else
 {
  c, err = sd.dialSerial(ctx, primaries)
}
而这两种连接方式的都是调用：
func (sd *sysDialer) dialSingle(ctx context.Context, ra Addr) (c Conn, err error)
sd.dialSingle又支持4种类型：
sd.dialTCP(ctx, la, ra)
sd.dialUDP(ctx, la, ra)
sd.dialIP(ctx, la, ra)
sd.dialUnix(ctx, la, ra)
接续往下追溯，就能看到其实调用的是socket函数，实现系统调用socket()。
如果多个 goroutine 对 conn 进行读写，就会有多重读，多重写两种情况，socket 是全双工，所以读写之间互不影响。多 goroutine 读的时候，其实没什么影响。因为读的话，不会重复读，多重读不会引发安全问题。
多 goroutine 写的时候，就有问题了。多个 goroutine 写不能每个写一半，必须保证每次写是原子操作，好在 Go内部实现写的时候加了锁。
TCP 连接建立后，每当客户端发来请求时，服务端会建立新的连接。
conn,err := listen.Accept()
这个方法同样往下追溯，能看到其实最底层的实现是系统调用syscall.Accept。
连接通信的过程中，如果某一方突然关闭，那另一方会有啥反应？在实践的过程中，总结如下：
· 当对端异常关闭，如果己方 socket 中有数据，那么己方是会继续读取；当 socket 中无数据时，己方 Read 函数返回 EOF；
· 当对端异常关闭，己方如果还在 socket 的缓冲中写入，那么本次写入成功，下次写入就报错；
· 当己端关闭，读写均异常错误。

4、结语

以上就是关于Go网络编程的一些分享,虽然net包提供了对网络原语的访问，但大多数使用者只需要Dial、Listen和Accpet函数的基本接口；以及Conn和Listener接口。
net包主要是增加 context 控制，封装了一些不同的连接类型以及DNS 查找等等，同时在有需要的地方引入 goroutine 提高处理效率。
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