永続的な TCP ソケットの Go で net.Conn.Read を使用してメッセージ フレーミングを確実に処理する方法

永続的な TCP ソケットに対する net.Conn.Read の適切な使用法

Go では、永続的な TCP ソケットを操作するには、接続を確立し、継続的に行う必要があります。受信データを読み取ります。 net.Conn.Read 関数はソケットからデータを取得する役割を果たしますが、その動作はすぐには明確ではないかもしれません。

TCP のメッセージ フレームについて

一部とは異なります他のプロトコルとは異なり、TCP は本質的にメッセージ フレーミングを提供しません。これは、連続データ ストリーム内でメッセージを分離する方法を定義するのはアプリケーション次第であることを意味します。

ヘッダーを使用した従来のメッセージ フレーミング

以前の C# エクスペリエンスでは、メッセージの先頭には、メッセージ サイズを含むヘッダーが付加されていました。このアプローチにより、受信アプリケーションは後続のメッセージの正確な長さを知ることができます。

Go によるメッセージ処理方法

Go は別のアプローチを採用します。デフォルトでは、net.Conn.Read() にはメッセージの終わりを判断する固有のメカニズムがありません。質問で提供したコードスニペットは、メッセージ境界を考慮せずにループ内で conn.Read() を呼び出すだけです。これは特定のシナリオでは機能する可能性がありますが、信頼性やスケーラブルなソリューションではありません。

解決策: カスタム メッセージ フレーミング

永続的な TCP ソケットを適切に処理するには、以下を実装する必要があります。カスタムメッセージフレーム。これには、受信データをバッファリングし、独自に定義したプロトコルに従って解析することが含まれます。

bufio.Reader を使用した例

推奨されるアプローチの 1 つは、組み込みの bufio を使用することです。 net.Conn をラップする .Reader。このラッパーは追加機能を提供し、データの読み取りをより効率的にします。

import (
    "bufio"
    "fmt"
    "io"
    "net"
)

func main() {
    listener, err := net.Listen("tcp", ":8080")
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    for {
        conn, err := listener.Accept()
        if err != nil {
            continue
        }

        go handleConnection(conn)
    }
}

func handleConnection(conn net.Conn) {
    defer conn.Close()
    r := bufio.NewReader(conn)

    for {
        size, err := r.ReadByte()
        if err != nil {
            return
        }

        buff := make([]byte, size)
        if _, err := io.ReadFull(r, buff); err != nil {
            return
        }

        fmt.Println("Received:", buff)
    }
}

この例では、handleConnection 関数は最初に接続から後続のメッセージの長さを表す 1 バイトを読み取ります。次に、バッファを作成し、io.ReadFull を使用して、指定されたサイズのメッセージ全体を読み取ります。これにより、アプリケーションはさまざまな長さのメッセージをシームレスに処理できるようになります。

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