Node.js 中的 网络编程

网络编程

构建 TCP 服务

• 创建 TCP 服务器端

var net = require('net');

var server = net.createServer(function (socket) {
  // 新的连接
  socket.on('data', function (data) {
    socket.write('Hello');
  });

  socket.on('end', function () {
    console.log('连接断开');
  });

  socket.write('Hello world \n');
});

server.listen(8124, function () {
  console.log('server bound');
});

• net 模块构造客户端

var net = require('net');
var client = net.connect({ port: 8124 }, function () {
  console.log('client connected');
  client.write('world \r\n');
});

client.on('data', function (data) {
  console.log(data.toString());
  client.end();
});

client.on('end', function () {
  console.log('client disconnected');
});

• TCP 服务的事件

  • 服务器事件

    • listening
    • connection
    • close
    • error

  • 连接事件

    服务器可以同时与多个客户端保持连接，对于每个连接而言是典型的可读可写 Stream 对象

    • data
    • end
    • connect
    • drain
    • error
    • close
    • timeout

  // 由于 TCP 套接字是可读可写的 Stream 对象，可以利用 pipe() 方法巧妙实现管道操作
  // 实现 echo 服务器
  var net = require('net');
  
  var server = net.createServer(function (socket) {
    socket.write('Echo server \r\n');
    socket.pipe(socket);
  });
  
  server.listen(1337, '127.0.0.1');

构建 UDP 服务

• 创建 UDP 服务器端

var dgram = require('dgram');

var server = dgram.createSocket('udp4');

server.on('message', function (msg, rinfo) {
  console.log(`server got: ${msg} from ${rinfo.address}:${rinfo.port}`);
});

server.on('listening', function () {
  var address = server.address();
  console.log(`server listening ${address.address}:${address.port}`);
});

server.bind(41234);

• 创建 UDP 客户端

var dgram = require('dgram');

var message = new Buffer('Hello world');
var client = dgram.createSocket('udp4');
client.send(message, 0, message.length, 41234, 'localhost', function (err, bytes) {
  client.close();
});

• UDP 套接字事件

  UDP 套接字相对 TCP 套接字使用起来更简单，它只是一个 EventEmitter 的实例，而非 Stream 的实例

  • message
  • listening
  • close
  • error

构建 HTTP 服务

var http = require('http');
http.createServer(function (req, res) {
  res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
  res.end('Hello world\n');
}).listen(1337, '127.0.0.1');
console.log('Server running at http://localhost:1337');

• HTTP 服务事件

  • connection
  • request
  • close
  • checkContinue
  • connect
  • upgrade
  • clientError
• HTTP 客户端

var options = {
  hostname: '127.0.0.1',
  port: 1334,
  path: '/',
  method: 'GET'
};

var req = http.request(options, function (res) {
  console.log(`STATUS: ${res.statusCode}`);
  console.log(`HEADERS: ${JSON.stringify(res.headers)}`);
  res.setEncoding('utf8');
  res.on('data', function (chunk) {
    console.log(chunk);
  });
});
req.end();

• HTTP 客户端事件

  • response
  • socket
  • connect
  • upgrade
  • continue

构建 WebSocket 服务

• WebSocket 较 传统 HTTP 的好处

  • 客户端与服务端只建立一个 TCP 连接，可以使用更少的连接
  • WebSocket 服务器端可以推送数据到客户端，比 HTTP 请求响应模式更灵活、更高效
  • 有更轻量级的协议头，减少数据传送量

• WebSocket 握手

  • 客户端建立连接时，通过 HTTP 发起请求报文
  • 一旦 WebSocket 握手成功，服务器端与客户端会呈现对等的效果，都能接收和发送消息

• WebSocket 数据传输

  • 在握手完成后，当前连接不再进行 HTTP 交互，而是开始 WebSocket 的数据帧协议，实现客户端与服务器端的数据交换