0x00 前言
zinx的开发文档基本上描述的很详细了,对初学者比较友好。笔者先前基于reactor模型实现过一个TCP网络框架tcpframe,要点是:
- 多进程模型
- Reactor反应堆模式,基于事件驱动的循环
- 基于TLV的协议通信,避免粘包
本文就以上面3个维度分析下zinx网络框架的实现的核心思路。
0x01 zinx的架构
0x02 代码分析
先看下Zinx的网络抽象通用定义,包含如下几个方面:
- 连接管理
- 连接定时器管理
- 收/发送Tcp报文处理
- 业务处理包(业务包)逻辑
- golang的通用网络模型
1、IServer
:服务接口
//定义服务接口
type IServer interface {
Start() //启动服务器方法
Stop() //停止服务器方法
Serve() //开启业务服务方法
AddRouter(msgID uint32, router IRouter) //路由功能:给当前服务注册一个路由业务方法,供客户端链接处理使用
GetConnMgr() IConnManager //得到链接管理
SetOnConnStart(func(IConnection)) //设置该Server的连接创建时Hook函数
SetOnConnStop(func(IConnection)) //设置该Server的连接断开时的Hook函数
CallOnConnStart(conn IConnection) //调用连接OnConnStart Hook函数
CallOnConnStop(conn IConnection) //调用连接OnConnStop Hook函数
Packet() Packet
}
2、IConnection
连接mod层接口
//定义连接接口
type IConnection interface {
Start() //启动连接,让当前连接开始工作
Stop() //停止连接,结束当前连接状态M
Context() context.Context //返回ctx,用于用户自定义的go程获取连接退出状态
GetTCPConnection() *net.TCPConn //从当前连接获取原始的socket TCPConn
GetConnID() uint32 //获取当前连接ID
RemoteAddr() net.Addr //获取远程客户端地址信息
SendMsg(msgID uint32, data []byte) error //直接将Message数据发送数据给远程的TCP客户端(无缓冲)
SendBuffMsg(msgID uint32, data []byte) error //直接将Message数据发送给远程的TCP客户端(有缓冲)
SetProperty(key string, value interface{}) //设置链接属性
GetProperty(key string) (interface{}, error) //获取链接属性
RemoveProperty(key string) //移除链接属性
}
3、IConnManager
:连接管理抽象层
type IConnManager interface {
Add(conn IConnection) //添加链接
Remove(conn IConnection) //删除连接
Get(connID uint32) (IConnection, error) //利用ConnID获取链接
Len() int //获取当前连接
ClearConn() //删除并停止所有链接
}
4、IRouter
:路由接口
//路由接口, 这里面路由是 使用框架者给该链接自定的 处理业务方法
//路由里的IRequest 则包含用该链接的链接信息和该链接的请求数据信息
type IRouter interface {
PreHandle(request IRequest) //在处理conn业务之前的钩子方法
Handle(request IRequest) //处理conn业务的方法
PostHandle(request IRequest) //处理conn业务之后的钩子方法
}
5、IRequest
//实际上是把客户端请求的连接信息 和 请求的数据 包装到了 Request里
type IRequest interface {
GetConnection() IConnection //获取请求连接信息
GetData() []byte //获取请求消息的数据
GetMsgID() uint32 //获取请求的消息ID
}
6、Packet
接口:
type Packet interface {
Unpack(binaryData []byte) (IMessage, error)
Pack(msg IMessage) ([]byte, error)
GetHeadLen() uint32
}
7、IMsgHandle
:消息的管理封装,包含了业务处理worker协程池的管理
//消息管理抽象层
type IMsgHandle interface {
DoMsgHandler(request IRequest) //马上以非阻塞方式处理消息
AddRouter(msgID uint32, router IRouter) //为消息添加具体的处理逻辑
StartWorkerPool() //启动worker工作池
SendMsgToTaskQueue(request IRequest) //将消息交给TaskQueue,由worker进行处理
}
8、IMessage
:设置传输消息的通用字段
//将请求的一个消息封装到message中,定义抽象层接口
type IMessage interface {
GetDataLen() uint32 //获取消息数据段长度
GetMsgID() uint32 //获取消息ID
GetData() []byte //获取消息内容
SetMsgID(uint32) //设置消息ID
SetData([]byte) //设置消息内容
SetDataLen(uint32) //设置消息数据段长度
}
9、IDataPack
:封包数据和拆包数据
//封包数据和拆包数据
//直接面向TCP连接中的数据流,为传输数据添加头部信息,用于处理TCP粘包问题
type IDataPack interface {
GetHeadLen() uint32 //获取包头长度方法
Pack(msg IMessage) ([]byte, error) //封包方法
Unpack([]byte) (IMessage, error) //拆包方法
}
0x03 数据流程
Zinx的主要运行流程如下图所示: