用 golang 封装了一个 websocket 框架,主要是学习设计模式,目前在自己公司内部有使用!

2023-04-02 02:23:21 +08:00
 gitxuzan

zinx-websocket 版本

代码地址: https://github.com/Xuzan9396/zinx-ws

目标?

维护 golang 版 websocket 版本, 打算跟 zinx tcp 版本同步,然后无偿开源

为什么做这个项目?

做这个项目初衷,主要因为自己公司做直播平台的,之前公司写了一套,websocket 封装的框架,主要做房间服务器,和 h5 小游戏服务器,但是由于感觉随着业务增大,后面感觉某些设计有缺陷,看了冰哥的设计模式, 打算跟着冰哥设计模式重写一个 websocket

打算项目使用?

后续会在自己的项目中使用,打算在直播间的小游戏,准备上线使用

具体怎么使用

参数说明

  "Name": "zin-ws -------gitxuzan",
  "Host": "127.0.0.1",
  "端口": "端口",
  "TcpPort": 8999,
  "最大连接数": "最大连接数",
  "MaxConn": 1000,
  "最大的包大小": "最大包大小",
  "MaxPackageSize": 4096,
  "worker 池子": "worker 池子 10 个并发处理读的数据",
  "WorkerPoolSize": 10

数据发送格式简单说明(后续修改成格式定义)
MsgId len body
协议号 ID body 长度 二进制 body 长度
uint32 uint32 []byte
服务端配置设置
wsconfig.SetWSConfig("127.0.0.1", 8999, wsconfig.WithName("gitxuzan ----- websocket"))
还有其他设置例如:
wsconfig.WithWorkerSize(10) // 设置 10 个 worker 处理业务逻辑
wsconfig.WithMaxPackSize(4096)  // 每个发送的包大小 4k
wsconfig.WithMaxConn(1000)	// 同时在线 1000 个连接     
wsconfig.WithVersion()	        // 自定义本地版本   
定义业务逻辑协议
type LoginInfo struct {
	znet.BaseRouter
}

例如上面写的 LoginInfo 继承 znet.BaseRouter
重写三个方法依次执行:
PreHandle
Handle
PostHandle
设置 router 映射到具体的方法上
同时要设置 router 
	// 登录
s.AddRouter(1001, &LoginInfo{})
1001 代表协议号,相当于协议投里面的 msgId,映射到具体某个业务,发送端需要发送对应的协议号
request 的一些功能,例如下面的案例,模拟登入验证等等
func (l *LoginInfo) PreHandle(request ziface.IRequest) {
request 中 目前有发送,断开,获取当前属性,获取当前连接
}
完整的服务端使用代码
package main

import (
	wsconfig "github.com/Xuzan9396/ws/config"
	"github.com/Xuzan9396/ws/ziface"
	"github.com/Xuzan9396/ws/znet"
	"log"
	"time"
)

func init() {
	log.SetFlags(log.Lshortfile | log.LstdFlags)
}

type LoginInfo struct {
	znet.BaseRouter
}

// 模拟登录逻辑
func (l *LoginInfo) PreHandle(request ziface.IRequest) {
	auth := false
	<-time.After(5 * time.Second) // 模拟业务
	if auth == false {
		// 模拟登录认证失败,然后断开连接
		request.GetConnetion().Stop()
	}
}

type PingInfo struct {
	znet.BaseRouter
}
type HelloInfo struct {
	znet.BaseRouter
}

func (p *PingInfo) PreHandle(request ziface.IRequest) {
	log.Printf("pre:%s,conntId:%d,msgId:%d", request.GetData(), request.GetConnetion().GetConnID(), request.GetMsgID())
}

func (p *PingInfo) Handle(request ziface.IRequest) {
	log.Printf("Handle:%s,conntId:%d,msgId:%d", request.GetData(), request.GetConnetion().GetConnID(), request.GetMsgID())

}

func (p *PingInfo) PostHandle(request ziface.IRequest) {
	log.Printf("post:%s,conntId:%d,,msgId:%d", request.GetData(), request.GetConnetion().GetConnID(), request.GetMsgID())
	request.GetConnetion().SendMsg(request.GetMsgID(), []byte("回复 ping!"))
}
func (p *HelloInfo) PreHandle(request ziface.IRequest) {
	log.Printf("pre:%s,conntId:%d,msgId:%d", request.GetData(), request.GetConnetion().GetConnID(), request.GetMsgID())
}

func (p *HelloInfo) Handle(request ziface.IRequest) {
	log.Printf("Handle:%s,conntId:%d,msgId:%d", request.GetData(), request.GetConnetion().GetConnID(), request.GetMsgID())

}

func (p *HelloInfo) PostHandle(request ziface.IRequest) {
	log.Printf("post:%s,conntId:%d,,msgId:%d", request.GetData(), request.GetConnetion().GetConnID(), request.GetMsgID())
	request.GetConnetion().SendMsg(request.GetMsgID(), []byte("回复 hello!"))

}

// 创建链接后初始化函数
func SetOnConnetStart(conn ziface.IConnection) {
	conn.SetProperty("name", "xuzan")
	res, bools := conn.GetProperty("name")
	if bools {
		log.Println("name", res.(string))
	}
	conn.RemoveProperty("name")
}

func GetConnectNum(s ziface.IServer) {
	go func() {
		ticker := time.NewTicker(5 * time.Second)
		defer ticker.Stop()
		for {
			select {
			case <-ticker.C:
				connNumTotal := s.GetConnMgr().Len()
				log.Println("连接数量:", connNumTotal)
			}
		}
	}()
}

func main() {
	//设置配置
	wsconfig.SetWSConfig("127.0.0.1", 8999, wsconfig.WithName("gitxuzan ----- websocket"))
	// 创建一个 server 句柄
	s := znet.NewServer()
	// 启动 sever
	s.SetOnConnStart(SetOnConnetStart)
	// 测试业务
	s.AddRouter(1, &HelloInfo{})
	// 其他业务
	s.AddRouter(2, &PingInfo{})
	// 登录
	s.AddRouter(1001, &LoginInfo{})

	// 监控长连接数量
	GetConnectNum(s)
	s.Server()
}


完整的客户端案例代码
package main

import (
	"flag"
	"github.com/Xuzan9396/ws/znet"
	"github.com/gorilla/websocket"
	"log"
	"net/http"
	"net/url"
	"os"
	"os/signal"
	"time"
)

var addr = flag.String("addr", "127.0.0.1:8999", "http service address")

func main() {
	flag.Parse()
	log.SetFlags(0)

	interrupt := make(chan os.Signal, 1)
	signal.Notify(interrupt, os.Interrupt)

	u := url.URL{Scheme: "ws", Host: *addr, Path: "/"}
	log.Printf("connecting to %s", u.String())
	c, _, err := websocket.DefaultDialer.Dial(u.String(), http.Header{"User-Agent": {""}})
	if err != nil {
		log.Fatal("dial:", err)
	}
	defer c.Close()

	log.Println("ws 连接成功")
	ticker := time.NewTicker(3 * time.Second)
	defer ticker.Stop()

	p := znet.NewDataPack()
	by := []byte{'h', 'e', 'l', 'l', 'o'}
	resBytes, err := p.Pack(&znet.Message{
		Id:      1,
		DataLen: uint32(len(by)),
		Data:    by,
	})

	byPing := []byte("ping")
	resPingBytes, _ := p.Pack(&znet.Message{
		Id:      2,
		DataLen: uint32(len(byPing)),
		Data:    byPing,
	})
	timer := time.NewTimer(30 * time.Second)

	go read(c)
	for {
		select {
		case <-timer.C:
			// 模拟认证登录
			sendMsg := []byte("login")
			sendMsgPack, _ := p.Pack(&znet.Message{
				Id:      1001,
				DataLen: uint32(len(sendMsg)),
				Data:    sendMsg,
			})
			err := c.WriteMessage(websocket.BinaryMessage, sendMsgPack)
			if err != nil {
				log.Println("write:", err)
				timer.Stop()
				return
			}
			log.Println("login 写入成功:", string(sendMsg))
			timer.Stop()
		case <-ticker.C:
			sendMsg := resBytes
			err := c.WriteMessage(websocket.BinaryMessage, sendMsg)
			if err != nil {
				log.Println("write:", err)
				return
			}
			log.Println("写入成功:", string(by))

			err = c.WriteMessage(websocket.BinaryMessage, resPingBytes)
			if err != nil {
				log.Println("write:", err)
				return
			}

			log.Println("写入成功:", string(resPingBytes))
		case <-interrupt:
			log.Println("interrupt")
			err := c.WriteMessage(websocket.CloseMessage, websocket.FormatCloseMessage(websocket.CloseNormalClosure, ""))
			if err != nil {
				log.Println("write close:", err)
				return
			}

		}
	}

}

func read(c *websocket.Conn) {
	for {
		_, message, err := c.ReadMessage()
		if err != nil {
			log.Println("read:", err)
			return
		}
		p := znet.NewDataPack()
		img, err := p.Unpack(message)
		if err != nil {
			log.Println("read:", err)
			return
		}
		log.Printf("msgId:%d,recv: %s", img.GetMsgId(), img.GetData())
	}
}

参考链接

https://github.com/aceld/zinx 来自冰哥

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16 条回复
Nnq
2023-04-02 05:56:51 +08:00
golang 现在好多相似的库,都快选择恐惧症了
fridaycatye
2023-04-02 09:14:16 +08:00
强,我也是看了他的教程学习 go
pubby
2023-04-02 11:55:37 +08:00
我感觉 websocket 的痛点是 1 支持大量连接 2.和业务解耦

我们公司是做了一套 ws 的基础服务
分成 2 部分
[接入] 部分,做成分布式可水平任意数量扩展,部署在各种廉价云机器上。
[消息服务] 部分,一般部署在业务所在集群,和每个 [接入] 器之间建立(一条) ws 进行数据通信,维护所有客户端信息。

业务端使用 http/grpc 和 [消息服务] 进行收发消息。
这样业务根本不需要关心 ws 处理,只要做消息回调和消息发送的处理。


接入:客户端先 http 请求一个连接 token ,此时会告诉客户端连接 token ,以及连到哪个 [接入] 点
发送消息:业务端---http/grpc--> [消息服务] ---ws---> [接入器] ----ws----> 客户端
接收消息:客户端----ws----> [接入器] -----ws-----> [消息服务] ----http/grpc---> 业务端


[接入] 和 [消息服务] 之间只使用一条 ws 连接交换消息,这样传输链路上的各种网关就不需要维护大量 ws 连接了。
gitxuzan
2023-04-02 12:12:50 +08:00
@pubby 这套架构搭建复杂吗,有成熟的具体方案吗?还有个疑问,你这一条 ws 是共用客户端和业务端共用?
lesismal
2023-04-02 12:15:02 +08:00
@pubby
接入层如果也是用 go ,还可以考虑用我这个来承载大量连接降低硬件消耗:
https://github.com/lesismal/nbio
如果不是用 go 而是用 nginx 那些,就不需要我这个了,除非为了一些功能开发方便

@gitxuzan @fridaycatye
刚看了一眼你们冰哥哥的代码,比如:
https://github.com/aceld/zinx/blob/master/ztimer/timer.go#L76
这种定时器要在到期前一直占用一个协程。而标准库 time.AfterFunc 只要在到期时启动一个协程、执行完就退出。
冰的这种代码,太不适合真正的大项目了,也就玩玩小项目能干翻 py 这些。
学思路可以,别被这些理论派、缺少实战的 up 把自己带偏了。
这代码辣眼睛,不继续看了。
pubby
2023-04-02 12:27:56 +08:00
@lesismal 嗯,当时出发点就是堆机器,所以用了当时最可靠的 github.com/gorilla/websocket ( 2017 年)

golang 各种解决单机 ws 能力的方案还是最近几年的事情。
pubby
2023-04-02 12:32:22 +08:00
@gitxuzan “这套架构搭建复杂吗,有成熟的具体方案吗?还有个疑问,你这一条 ws 是共用客户端和业务端共用?”

我们 2017 年就开始用这套方案了。

业务端不使用 ws ,业务端使用 http/grpc 和 [消息服务] 通信。 这样我们开发人员就不需要写 ws 相关的逻辑,当成 web 服务的逻辑来写。也和业务端语言无关了。
lesismal
2023-04-02 12:46:58 +08:00
@gitxuzan @pubby
我这个能让你们代码更简单,老业务当然没必要去浪费时间替换,但是新业务的话,欢迎试驾。。。
https://github.com/lesismal/arpc
性能也还可以:
https://colobu.com/2022/07/31/2022-rpc-frameworks-benchmarks

易用性和扩展性请看看示例,该有的基本都有了
名字带了 rpc 但其实是全功能的网络库,server 主动发消息都可以的,也不限制 rpc 的方式,也可以只是推送消息不需要另一端响应,client/server side 都可以做这些,做游戏网络库可以,做 IM 可以,做 RPC 可以,做推送服务之类的都可以。支持中间件之类的各种扩展。支持前端 js client 而且也能用 http ,所以 web 前端一把梭也可以。常见的游戏客户端引擎基本都支持 js ,所以用来做游戏也可以一把梭。
在一些对性能要求极致的比如 fps 游戏,当然我还是会自己定制网络库,把中间件之类的不必要的代码去掉,把协议头做更极致的优化。
neoblackcap
2023-04-02 18:15:07 +08:00
@Nnq 一个建议,如果你觉得这活的工作量不大,那么请自己实现自己维护。那么就不用去理解人家的库是怎么调用的。而且维护起来也更加轻松
Nnq
2023-04-03 02:18:41 +08:00
@neoblackcap 只是感觉大家都是反复造轮子的感觉,时间都放在重写维护上了,如果是一个东西企业内部重度使用的话还好,有些 lib 可能几年只用那么一次,之后都不一定有人维护了,文档要是也没有;基本上可以扔垃圾桶里了
bv
2023-04-03 09:41:58 +08:00
@lesismal #6 看 B 站上讲 GMP 调度,算是讲的最清晰的 UP 了,受益不少。但是 zinx 和这个 websocket 代码质量确实辣眼睛。
lesismal
2023-04-03 10:32:15 +08:00
@bv 虽然没怎么看,但隔三岔五就会看到有人夸赞,可以看出其实作为 golang 知识传播、做得算是不错了。知识培训机构这种和实战差别还是很大,尤其是好些人习惯了不管是啥自己先造个轮子再说,直接使用标准库 timer 比他这个好得多却非要画蛇添足。不只是 zinx ,其他一些培训机构、某些厂出的号称”架构师“的 go 框架也差不多
bv
2023-04-03 10:52:49 +08:00
@lesismal 标准库已经相当优秀,习惯上来就自造轮子往往是对标准库了解不够,使用标准库能更容易写出简洁、通用、易于理解的代码。
lizhenda
2023-04-03 11:44:49 +08:00
@bv 赞同~~
Nazz
2023-04-03 11:49:25 +08:00
@Nnq 尝试造轮子才能推动自身进步
Nnq
2023-04-03 22:25:05 +08:00
@Nazz 没毛病 😂

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