消息包处理

消息包处理

gtcp提供了许多方便的原生操作连接数据的方法，但是在绝大多数的应用场景中，开发者需要自己设计数据结构，并进行封包/解包处理，由于TCP消息协议是没有消息边界保护的，因此复杂的网络通信环境中很容易出现粘包/断包的情况。因此gtcp也提供了简单的数据协议，方便开发者进行消息包交互，开发者不再需要担心消息包的处理细节，包括封包/解包处理，这一切复杂的逻辑gtcp已经帮你处理好了。

简单协议

gtcp模块提供了简单轻量级数据交互协议，效率非常高，协议格式如下：

数据长度(16bit)|数据字段(变长)

数据长度：默认为16位(2字节)，用于标识该消息体的数据长度，单位为字节，不包含自身的2字节；
数据字段：变长，根据数据长度可以知道，数据最大长度不能超过0xFFFF = 65535 bytes = 64 KB；

简单协议由gtcp封装实现，如果开发者客户端和服务端如果都使用gtcp模块来通信则无需关心协议实现，专注数据字段封装/解析实现即可。如果涉及和其他开发语言对接，则需要按照该协议实现对接即可，由于简单协议非常简单轻量级，因此对接成本很低。

数据字段也可以为空，即没有任何长度。

操作方法

https://godoc.org/github.com/gogf/gf/net/gtcp

type Conn
    func (c *Conn) SendPkg(data []byte, option ...PkgOption) error
    func (c *Conn) SendPkgWithTimeout(data []byte, timeout time.Duration, option ...PkgOption) error
    func (c *Conn) SendRecvPkg(data []byte, option ...PkgOption) ([]byte, error)
    func (c *Conn) SendRecvPkgWithTimeout(data []byte, timeout time.Duration, option ...PkgOption) ([]byte, error)
    func (c *Conn) RecvPkg(option ...PkgOption) (result []byte, err error)
    func (c *Conn) RecvPkgWithTimeout(timeout time.Duration, option ...PkgOption) ([]byte, error)

可以看到，消息包方法命名是在原有的基本连接操作方法中加上了Pkg关键词便于区分。

其中，请求参数中的PkgOption数据结构如下，用于定义消息包接收策略：

// 数据读取选项
type PkgOption struct {
    HeaderSize  int   // 自定义头大小(默认为2字节，最大不能超过4字节)
    MaxDataSize int   // (byte)数据读取的最大包大小，默认最大不能超过2字节(65535 byte)
    Retry       Retry // 失败重试策略
}

使用示例1，基本使用

package main
import (
    "fmt"
    "github.com/gogf/gf/net/gtcp"
    "github.com/gogf/gf/os/glog"
    "github.com/gogf/gf/util/gconv"
    "time"
)
func main() {
    // Server
    go gtcp.NewServer("127.0.0.1:8999", func(conn *gtcp.Conn) {
        defer conn.Close()
        for {
            data, err := conn.RecvPkg()
            if err != nil {
                fmt.Println(err)
                break
            }
            fmt.Println("receive:", data)
        }
    }).Run()
    time.Sleep(time.Second)
    // Client
    conn, err := gtcp.NewConn("127.0.0.1:8999")
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    defer conn.Close()
    for i := 0; i < 10000; i++ {
        if err := conn.SendPkg([]byte(gconv.String(i))); err != nil {
            glog.Error(err)
        }
        time.Sleep(1*time.Second)
    }
}

这个示例比较简单，执行后，输出结果为：

receive: [48]
receive: [49]
receive: [50]
receive: [51]
...

使用示例2，自定义数据结构

大多数场景下，我们需要对发送的消息能自定义数据结构，开发者可以利用数据字段传递任意的消息内容实现。

以下是一个简单的自定义数据结构的示例，用于客户端上报当前主机节点的内存及CPU使用情况，示例代码位于：https://github.com/gogf/gf/tree/master/geg/net/gtcp/pkg_operations/monitor

在该示例中，数据字段使用了JSON数据格式进行自定义，便于数据的编码/解码。

实际场景中，开发者往往需要自定义包解析协议，或者采用较通用的protobuf二进制包封装/解析协议。

types/types.go

数据结构定义。

 package types
 import "github.com/gogf/gf/frame/g"
 type NodeInfo struct {
     Cpu       float32 // CPU百分比(%)
     Host      string  // 主机名称
     Ip        g.Map   // IP地址信息(可能多个)
     MemUsed   int     // 内存使用(byte)
     MemTotal  int     // 内存总量(byte)
     Time      int     // 上报时间(时间戳)
 }

gtcp_monitor_server.go

服务端。

 package main
 import (
     "encoding/json"
     "github.com/gogf/gf/net/gtcp"
     "github.com/gogf/gf/os/glog"
     "github.com/gogf/gf/geg/net/gtcp/pkg_operations/monitor/types"
 )
 func main() {
     // 服务端，接收客户端数据并格式化为指定数据结构，打印
     gtcp.NewServer("127.0.0.1:8999", func(conn *gtcp.Conn) {
         defer conn.Close()
         for {
             data, err := conn.RecvPkg()
             if err != nil {
                 if err.Error() == "EOF" {
                     glog.Println("client closed")
                 }
                 break
             }
             info := &types.NodeInfo{}
             if err := json.Unmarshal(data, info); err != nil {
                 glog.Errorf("invalid package structure: %s", err.Error())
             } else {
                 glog.Println(info)
                 conn.SendPkg([]byte("ok"))
             }
         }
     }).Run()
 }

gtcp_monitor_client.go

客户端。

 package main
 import (
     "encoding/json"
     "github.com/gogf/gf/frame/g"
     "github.com/gogf/gf/net/gtcp"
     "github.com/gogf/gf/os/glog"
     "github.com/gogf/gf/os/gtime"
     "github.com/gogf/gf/geg/net/gtcp/pkg_operations/monitor/types"
 )
 func main() {
     // 数据上报客户端
     conn, err := gtcp.NewConn("127.0.0.1:8999")
     if err != nil {
         panic(err)
     }
     defer conn.Close()
     // 使用JSON格式化数据字段
     info, err := json.Marshal(types.NodeInfo{
         Cpu       : float32(66.66),
         Host      : "localhost",
         Ip        : g.Map {
             "etho" : "192.168.1.100",
             "eth1" : "114.114.10.11",
         },
         MemUsed   : 15560320,
         MemTotal  : 16333788,
         Time      : int(gtime.Timestamp()),
     })
     if err != nil {
         panic(err)
     }
     // 使用 SendRecvPkg 发送消息包并接受返回
     if result, err := conn.SendRecvPkg(info); err != nil {
         if err.Error() == "EOF" {
             glog.Println("server closed")
         }
     } else {
         glog.Println(string(result))
     }
 }

执行后

客户端输出结果为：
```
  2019-05-03 13:33:25.710 ok
```

服务端输出结果为：

  2019-05-03 13:33:25.710 &{66.66 localhost map[eth1:114.114.10.11 etho:192.168.1.100] 15560320 16333788 1556861605}
  2019-05-03 13:33:25.710 client closed