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Go语言HTTPServer开发的六种实现

学完了 net/http 和 fasthttp 两个HTTP协议接口的客户端实现,接下来就要开始Server的开发,不学不知道一学吓一跳,居然这两个库还支持Server的开发,太方便了。

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相比于Java的HTTPServer开发基本上都是使用Spring或者Springboot框架,总是要配置各种配置类,各种 handle 对象。Golang的Server开发显得非常简单,就是因为特别简单,或者说没有形成特别统一的规范或者框架,我发现了很多实现方式,HTTP协议基于还是 net/http 和 fasthttp ,但是 handle 语法就多种多样了。

先复习一下: Golang语言HTTP客户端实践 、 Golang fasthttp实践 。

在Golang语言方面,实现某个功能的库可能会比较多,有机会还是要多跟同行交流,指不定就发现了更好用的库。下面我分享我学到的六种Server开发的实现Demo。

基于 net/http 实现,这是一种比较基础的,对于接口和 handle 映射关系处理并不优雅,不推荐使用。

第二种也是基于 net/http ,这种编写语法可以很好地解决第一种的问题,handle和path有了类似配置的语法,可读性提高了很多。

第三个基于 net/http 和 github.com/labstack/echo ,后者主要提供了 Echo 对象用来处理各类配置包括接口和handle映射,功能很丰富,可读性最佳。

第四种依然基于 net/http 实现,引入了 github.com/gin-gonic/gin 的路由,看起来接口和 handle 映射关系比较明晰了。

第五种基于 fasthttp 开发,使用都是 fasthttp 提供的API,可读性尚可,handle配置倒是更像Java了。

第六种依然基于 fasthttp ,用到了 github.com/buaazp/fasthttprouter ,有点奇怪两个居然不在一个GitHub仓库里。使用语法跟第三种方式有点类似,比较有条理,有利于阅读。

go语言实现一个简单的简单网关

网关=反向代理+负载均衡+各种策略,技术实现也有多种多样,有基于 nginx 使用 lua 的实现,比如 openresty、kong;也有基于 zuul 的通用网关;还有就是 golang 的网关,比如 tyk。

这篇文章主要是讲如何基于 golang 实现一个简单的网关。

转自: troy.wang/docs/golang/posts/golang-gateway/

整理:go语言钟文文档:

启动两个后端 web 服务(代码)

这里使用命令行工具进行测试

具体代码

直接使用基础库 httputil 提供的NewSingleHostReverseProxy即可,返回的reverseProxy对象实现了serveHttp方法,因此可以直接作为 handler。

具体代码

director中定义回调函数,入参为*http.Request,决定如何构造向后端的请求,比如 host 是否向后传递,是否进行 url 重写,对于 header 的处理,后端 target 的选择等,都可以在这里完成。

director在这里具体做了:

modifyResponse中定义回调函数,入参为*http.Response,用于修改响应的信息,比如响应的 Body,响应的 Header 等信息。

最终依旧是返回一个ReverseProxy,然后将这个对象作为 handler 传入即可。

参考 2.2 中的NewSingleHostReverseProxy,只需要实现一个类似的、支持多 targets 的方法即可,具体实现见后面。

作为一个网关服务,在上面 2.3 的基础上,需要支持必要的负载均衡策略,比如:

随便 random 一个整数作为索引,然后取对应的地址即可,实现比较简单。

具体代码

使用curIndex进行累加计数,一旦超过 rss 数组的长度,则重置。

具体代码

轮询带权重,如果使用计数递减的方式,如果权重是5,1,1那么后端 rs 依次为a,a,a,a,a,b,c,a,a,a,a…,其中 a 后端会瞬间压力过大;参考 nginx 内部的加权轮询,或者应该称之为平滑加权轮询,思路是:

后端真实节点包含三个权重:

操作步骤:

具体代码

一致性 hash 算法,主要是用于分布式 cache 热点/命中问题;这里用于基于某 key 的 hash 值,路由到固定后端,但是只能是基本满足流量绑定,一旦后端目标节点故障,会自动平移到环上最近的那么个节点。

实现:

具体代码

每一种不同的负载均衡算法,只需要实现添加以及获取的接口即可。

然后使用工厂方法,根据传入的参数,决定使用哪种负载均衡策略。

具体代码

作为网关,中间件必不可少,这类包括请求响应的模式,一般称作洋葱模式,每一层都是中间件,一层层进去,然后一层层出来。

中间件的实现一般有两种,一种是使用数组,然后配合 index 计数;一种是链式调用。

具体代码

Go语言设计与实现(上)

基本设计思路:

类型转换、类型断言、动态派发。iface,eface。

反射对象具有的方法:

编译优化:

内部实现:

实现 Context 接口有以下几个类型(空实现就忽略了):

互斥锁的控制逻辑:

设计思路:

(以上为写被读阻塞,下面是读被写阻塞)

总结,读写锁的设计还是非常巧妙的:

设计思路:

WaitGroup 有三个暴露的函数:

部件:

设计思路:

结构:

Once 只暴露了一个方法:

实现:

三个关键点:

细节:

让多协程任务的开始执行时间可控(按顺序或归一)。(Context 是控制结束时间)

设计思路: 通过一个锁和内置的 notifyList 队列实现,Wait() 会生成票据,并将等待协程信息加入链表中,等待控制协程中发送信号通知一个(Signal())或所有(Boardcast())等待者(内部实现是通过票据通知的)来控制协程解除阻塞。

暴露四个函数:

实现细节:

部件:

包: golang.org/x/sync/errgroup

作用:开启 func() error 函数签名的协程,在同 Group 下协程并发执行过程并收集首次 err 错误。通过 Context 的传入,还可以控制在首次 err 出现时就终止组内各协程。

设计思路:

结构:

暴露的方法:

实现细节:

注意问题:

包: "golang.org/x/sync/semaphore"

作用:排队借资源(如钱,有借有还)的一种场景。此包相当于对底层信号量的一种暴露。

设计思路:有一定数量的资源 Weight,每一个 waiter 携带一个 channel 和要借的数量 n。通过队列排队执行借贷。

结构:

暴露方法:

细节:

部件:

细节:

包: "golang.org/x/sync/singleflight"

作用:防击穿。瞬时的相同请求只调用一次,response 被所有相同请求共享。

设计思路:按请求的 key 分组(一个 *call 是一个组,用 map 映射存储组),每个组只进行一次访问,组内每个协程会获得对应结果的一个拷贝。

结构:

逻辑:

细节:

部件:

如有错误,请批评指正。

go语言聊天室实现(六)创建HTTP连接,并升级为长连接

我们在mian函数中,首先初始化配置文件,然后新建http连接。

这个连接创建之后,监听服务器的9999端口。如果url的路径后缀为 "/ws",就转发到ws/ws.go中的IndexHandler方法中。

这个方法中首先我们创建一个websocket的Upgrader实例,然后我们使用Upgrader的upgrade方法来升级一下我们的连接为长连接。

升级完成之后会返回一个*websocket.Conn的连接,我们之后所有的关于连接的操作,都是基于该conn的。

在该连接完成之后,我们将连接存放到一个名为Client的map中,以便之后管理更为方便。

之后,我们启动一个goroutine来读取连接中发送的信息内容,再根据内容进行相应的操作。


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