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17 . Go之网络编程

IP地址实际上是一个32位整数(称为IPv4),以字符串表示的IP地址如`192.168.0.1`实际上是把32位整数按8位分组后的数字表示,目的是便于阅读。 IPv6地址实际上是一个128位整数,它是目前使用的IPv4的升级版,以字符串表示类似于`2001:0db8:85a3:0042:1000:8a2e:0370:7334`。 TCP协议则是建立在IP协议之上的。TCP协议负责在两台计算机之间建立可靠连接,保证数据包按顺序到达。TCP协议会通过握手建立连接,然后,对每个IP包编号,确保对方按顺序收到,如果包丢掉了,就自动重发。 许多常用的更高级的协议都是建立在TCP协议基础上的,比如用于浏览器的HTTP协议、发送邮件的SMTP协议等。 一个TCP报文除了包含要传输的数据外,还包含源IP地址和目标IP地址,源端口和目标端口。 端口有什么作用?在两台计算机通信时,只发IP地址是不够的,因为同一台计算机上跑着多个网络程序。一个TCP报文来了之后,到底是交给浏览器还是QQ,就需要端口号来区分。每个网络程序都向操作系统申请唯一的端口号,这样,两个进程在两台计算机之间建立网络连接就需要各自的IP地址和各自的端口号。 一个进程也可能与多个计算机建立链接,因此他会申请很多端口. ​ 了解了TCP/IP协议的基本概念,IP地址和端口的概念,我们就可以开始进行网络编程了。

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网络分层架构(七/四层协议)

业内普遍的分层方式有两种。OSI七层模型 和TCP/IP四层模型。 OSI七层模型:物、数、网、传、会、表、应 TCP/IP四层模型:链、网、传、应 1) 物理层:主要定义物理设备标准,如网线的接口类型、光纤的接口类型、各种传输介质的传输速率等。它的主要作用是传输比特流(就是由1、0转化为电流强弱来进行传输,到达目的地后再转化为1、0,也就是我们常说的数模转换与模数转换)。这一层的数据叫做比特。 2)数据链路层:定义了如何让格式化数据以帧为单位进行传输,以及如何让控制对物理介质的访问。这一层通常还提供错误检测和纠正,以确保数据的可靠传输。如:串口通信中使用到的115200、8、N、1 3)网络层:在位于不同地理位置的网络中的两个主机系统之间提供连接和路径选择。Internet的发展使得从世界各站点访问信息的用户数大大增加,而网络层正是管理这种连接的层。 4) 传输层:定义了一些传输数据的协议和端口号(WWW端口80等),如:TCP(传输控制协议,传输效率低,可靠性强,用于传输可靠性要求高,数据量大的数据),UDP(用户数据报协议,与TCP特性恰恰相反,用于传输可靠性要求不高,数据量小的数据,如QQ聊天数据就是通过这种方式传输的)。 主要是将从下层接收的数据进行分段和传输,到达目的地址后再进行重组。常常把这一层数据叫做段。 5) 会话层:通过传输层(端口号:传输端口接收端口)建立数据传输的通路。主要在你的系统之间发起会话或者接受会话请求(设备之间需要互相认识可以是IP也可以是MAC或者是主机名)。 6)表示层:可确保一个系统的应用层所发送的信息可以被另一个系统的应用层读取。例如,PC程序与另一台计算机进行通信,其中一台计算机使用扩展二一十进制交换码(EBCDIC),而另一台则使用美国信息交换标准码(ASCII)来表示相同的字符。如有必要,表示层会通过使用一种通格式来实现多种数据格式之间的转换。 7) 应用层:是最靠近用户的OSI层。这一层为用户的应用程序(例如电子邮件、文件传输和终端仿真)提供网络服务。

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Golang中用到的的Websocket库

在不刷新页面的情况下发送消息并获得即时响应是我们认为理所当然的事情。但在过去,启用实时功能对开发人员来说是一个真正的挑战。开发者社区已经从 HTTP 长轮询和 AJAX 走了很长一段路,终于找到了构建真正实时应用程序的解决方案。该解决方案以 WebSockets 的形式出现,它可以在用户的浏览器和服务器之间打开交互式会话。WebSockets 允许浏览器向服务器发送消息并接收事件驱动的响应,而无需轮询服务器以获取回复。目前,WebSockets 是构建实时应用程序的首选解决方案:在线游戏、即时通讯工具、跟踪应用程序等。本指南解释了 WebSockets 的运行方式,并展示了我们如何使用 Go 编程语言构建 WebSocket 应用程序。

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