Fastnet，三步完成高性能的网络开发

前言

在GO语言里，由于其天生的支持多并发，而且非常完善的实现了比线程更轻量级的协程的支持，使得GO一直在多并发的服务端组件的开发中占有较大的优势；特别是在云原生的大势来袭下；更多的搭建在云原生框架下的底层服务都是用了GO语言进行开发；服务端的底层开发就缺少不了网络通信的开发；今天咱们这个文章要给大家介绍的就是一款GO语言实现的，能非常方便就能实现高性能网络通信的开发包工具——Fastnet。

Fastnet

Fastnet的项目的Github地址

http://github.com/gohutool/boot4go-fastnet

Fastnet项目的创造思想来源于在GO语言里另一个以高并发，高性能著称的项目Fasthttp；Fasthttp实现比原生GO语言提供的http包要高至少10倍性能以上的http通信服务能力，被誉为当下最快的http GO语言包；有兴趣的朋友，可以查看笔者的另一篇文章《boot4go-gateway和nginx的性能测试大PK》；该文章介绍了使用fasthttp开发的一款Gateway产品，和使用Nginx作为Gateway进行性能测试的过程和PK结果；

Fastnet采用fasthttp提供高性能http服务的实现思路，通过协程池，缓存池，对象池等实现技巧，将GO语言在多并发，高性能的优势更近一步的进行了提升和优化，从而实现了TCP/IP网络通信的高性能实现；Fastnet也作为了笔者另一个MQTT中间件产品的网络底层通讯的支持架构。

使用Fastnet

引入

Fastnet只支持GO语言；首先引入fastnet包

import (
 
"github.com/gohutool/boot4go-fastnet"
 
)

初始化Listener

作为网络通信；和http以及其他net包一样；服务端的编程都是从Listener开始； 在Listener初始化指定端口，

l, err := net.Listen("tcp", ":9888")
	if err != nil {
		fmt.Println("Start server error " + err.Error())
		return
	}

如上段代码所示， 初始化了一个服务端的Listener，端口指定为9888，Listener监听9888端口进行TCP/IP方式的通信；

实现监听业务的Server

Server是具体处理监听的端口的连接的对象，在监听建立成功以后，创建一个Server对象，该Server对象服务于Listener对象，当Listener对象Accept到客户端的连接以后，Server会处理该连接

创建Server

var s Server
s = NewServer(WithMaxIdleWorkerDuration(10 * time.Second),
		WithMaxPackageFrameSize(1024*10)))

上段代码，首先定义一个Server对象s； 然后通过fastnet提供的API，NewServer创建出一个Server对象，WithMaxIdleWorkerDuration是一个ServerOption对象，用来进行Server创建时的一些参数指定； 例如这里的WithMaxIdleWorkerDuration就是指定协程池的IDLE选项，10 * time.Second后如何协程没有任何处理内容，该协程将被协程池进行回收；还有更多的Options选项，可以查看github里的API文档

事件监听

fastnet通过事件的方式，将具体的处理逻辑交还给程序的开发者， fastnet封装了Accept， Read， Write，协议解析，协议封装等过程，作为开发者不需要关注这些过程，作为开发者，只需要关注在自己的具体业务上，比如解析出来的协议包具体应该去做怎样的业务处理， fastnet就是通过事件的方式，将通信中的过程封装到了内部，然后通过事件的方式，去触发具体的业务实现；

	
decoder, _ := codec.VariableLengthFieldFrameDecoder(
		1024*1024, 2, 0, func(variableLength uint64) uint64 {
			return 2 + variableLength
		})
 
onClose := OnClose(func(ctx *RequestCtx, err error) {
		if err != nil {
			fmt.Printf("%v\n", err)
		}
	})
	onData := OnData(func(ctx *RequestCtx, b []byte) error {
		ctx.Write(b)
		// ctx.WriteToChannel(b)
		return nil
	})
 
 
s.ByteBufferDecoder = decoder
    	s.OnData = onData
	s.OnClose = onClose

上述代码是一个标准的指定业务处理的Sample代码；在代码中指定了decoder是一个变长数据帧的协议包解析器，用来进行协议帧的解析， 接着定义了onClose的事件函数监听Close事件；定义了onData的事件函数监听数据包的解析成功的Data事件，然后指定给server对象，通过上面的处理，fastnet就可以知道协议的通信帧的协议格式，通过协议格式解析到一个协议包以后，就会触发onData事件，交给业务定义的onData函数进行处理；让建立的连接关闭以后，将触发OnClose事件，交个业务逻辑来处理；

在fastnet里内置了场景的几种协议帧的解析器

DelimiterBasedFrameDecoder

LineBasedFrameEncoder

FixedLengthFrameDecoder

FixLengthFieldFrameDecoder

LengthFieldBasedFrameDecoder

也可以通过fastnet提供的ByteBufferDecoder的扩展机制，自己来进行协议栈的扩展

启动服务

完成Server对象的初始化和设置以后，就可以启动Server对象，来完成服务端的启动了；

	err = s.Serve(l)
 
	if err != nil {
		panic(err)
	}

最后来看看效果

在fastnet的项目中，自带了一个EchoServer的实现，实现了echo服务，通过echo服务我们可以进行fastnet的性能测试，可以完全纯净的看看TCP/IP通信的性能测试；

使用tcpdebug进行简单的通讯测试

使用Jmeter压力测试

结束语

本文介绍了GO语言开发的一款提供实现高性能TCP/IP网络编程的开发包fastnet； 文中简要的介绍了fastnet的基础用法，fastnet已经在笔者开发的mqtt的中间件产品里作为底层通讯架构的实现； fastnet不仅实现了高性能的TCP/IP通讯的开发架构，也在开发架构中提供了一些扩展的机制，包括协议栈的扩展，消息机制的扩展；更多的信息可以在github项目里查看。

谢谢大家继续关注