2013年12月12日 Go生态洞察：深入Go Playground的内部实现

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• 原创作者： 猫头虎

• 作者wx： Libin9iOak

• 作者公众号： 猫头虎技术团队

2013年12月12日 Go生态洞察：深入Go Playground的内部实现

摘要

🌟 你好，我是猫头虎博主！今天我们将探索Go语言的一个非常炫酷的部分——Go Playground。这是一个编译并执行任意Go代码的网络服务，让我们深入其背后的技术实现，解析它如何与各种服务整合，以及它如何安全地执行任意用户代码。准备好了吗？让我们一起揭开Go Playground的神秘面纱吧！

引言

🚀 Go Playground于2010年9月推出，它是一个可以编译并执行任意Go代码的网络服务，其输出结果直接返回给用户。如果你是Go程序员，你可能已经通过直接使用Go Playground、参加Go Tour或从Go文档运行可执行示例来使用过它。

正文

🌍 Playground服务概览

Go Playground服务包含三个部分：

1. 后端：运行在Google服务器上，接收RPC请求，使用gc工具链编译用户程序，执行用户程序，并将程序输出或编译错误作为RPC响应返回。
2. 前端：运行在Google App Engine上，接收客户端的HTTP请求，并将相应的RPC请求发送到后端。它还执行一些缓存操作。
3. JavaScript客户端：实现用户界面并向前端发出HTTP请求。

🛠 后端实现

后端程序本身非常简单。重要的部分是我们如何安全地执行任意用户代码，同时提供核心功能，如时间、网络和文件系统。为了隔离用户程序，后端在Native Client（或“NaCl”）下运行它们，这是Google开发的一项技术，用于在Web浏览器中安全执行x86程序。

伪造时间

为了防止资源耗尽，Playground版本的运行时维护了自己的内部时钟。当检测到死锁时，它会检查是否有任何计时器挂起。如果是，它会将内部时钟推进到最早的计时器触发时间，然后唤醒计时器goroutine。程序会认为时间已经过去，实际上睡眠几乎是瞬时的。

伪造文件系统

Playground的syscall包的文件相关函数（如Open、Read、Write等）操作的是由syscall包本身实现的内存文件系统。用户程序会以同样的方式看到文件系统，就像它们是真实的一样。

伪造网络

与文件系统一样，Playground的网络栈是syscall包实现的进程内伪造，允许Playground项目使用环回接口（127.0.0.1）。对其他主机的请求将失败。

🌐 前端实现

Playground前端是另一个简单的程序（不到100行）。它接收来自客户端的HTTP请求，向后端发出RPC请求，并执行一些缓存操作。

🖥️ 客户端实现

各种使用Playground的站点共享一些用于设置用户界面（代码和输出框、运行按钮等）的公共JavaScript代码，并与Playground前端通信。

离线使用

Go Tour和Present Tool都可以离线运行。为了实现离线运行，这些工具在本地机器上运行自己

的Playground后端版本。

其他客户端

Playground服务不仅被官方Go项目使用，还被其他服务使用，我们也欢迎您在自己的网站上使用它。我们的要求是您首先联系我们，在您的请求中使用独特的用户代理（以便我们可以识别您），并且您的服务对Go社区有益。

总结

📢 Go Playground已成为我们Go文档故事的重要组成部分。随着伪文件系统和网络栈的最新添加，我们很高兴扩展我们的学习材料以覆盖这些领域。但归根结底，Playground只是冰山一角。随着Go 1.3计划支持Native Client，我们期待看到社区能用它做些什么。

本文已被猫头虎的Go生态洞察专栏收录，详情点击这里。

参考资料

• Andrew Gerrand. “Inside the Go Playground”, 12 December 2013.
• Go Playground
• Google App Engine Documentation
• Native Client

下一篇预告

🌟 下一篇文章我们将探讨“Go在App Engine上的工具、测试和并发”。敬请期待！

原创声明

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• 原创作者： 猫头虎

• 作者wx： Libin9iOak
  

• 作者公众号： 猫头虎技术团队

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