node.js中net网络模块TCP服务端与客户端的使用

node.js中net模块为我们提供了TCP服务器和客户端通信的各种接口。

一、创建服务器并监听端口

const net = require('net');

//创建一个tcp服务
//参数一表示创建服务的一些配置
//参数二表示 事件 'connection' 监听回调函数
let server = net.createServer({
    //表示是否允许一个半开的TCP连接，默认为false
    allowHalfOpen: false,
    //一旦来了连接，是否暂停套接字，默认为false
    pauseOnConnect: false
});

server.listen(6666);

//一个新的连接建立时触发 'connection' 事件
server.on('connection', function (socket) {
    //注意这里的socket是一个流，既可以读，也可以写
    //当我们监听 'data' 事件后，系统就会不断的从流中读取数据
    socket.on('data', function (data) {
        console.log('服务器接收到 : ', data.toString());
    });
});

//服务调用 server.listen() 监听后就会触发该事件
server.on('listening', function () {
    // address() 方法返回服务器地址信息对象
    let addr = server.address();
    console.log(`服务器监听 : ${addr.port} 端口`);
});

//服务关闭时触发，如果还有连接存在，则直到所有连接结束才会触发该事件
server.on('close', function () {
    console.log('服务关闭');
});

//出现错误时触发
server.on('error', function (err) {
    console.log(err);
});

windows下可以通过telnet 或 xshell，putty等工具连接上该服务，进行交互。

我们可以通过 getConnections() 实时获取当前服务器的连接数。

const net = require('net');

let server = net.createServer();
server.listen(6666, '0.0.0.0', function () {
    console.log('服务器监听开始');
});

//一个新的连接建立时触发 'connection' 事件
server.on('connection', function (socket) {

    //获取当前服务器的连接数
    server.getConnections(function (error, count) {
        console.log('当前服务器的连接数 : ', count);
    });

    socket.on('data', function (data) {
        console.log('服务器接收到 : ', data.toString());
    });
});

我们可以手动的设置服务器的最大连接数，如果超过该连接数，则会拒绝连接。

const net = require('net');

let server = net.createServer();
server.listen(6666, '0.0.0.0', function () {
    console.log('服务器监听开始');

    //设置最大连接数为3，当有第4个连接请求时，连接会拒绝。
    server.maxConnections = 3;
});

//一个新的连接建立时触发 'connection' 事件
server.on('connection', function (socket) {

    //获取当前服务器的连接数
    server.getConnections(function (error, count) {
        console.log('当前服务器的连接数 : ', count);
    });

    socket.on('data', function (data) {
        console.log('服务器接收到 : ', data.toString());
    });
});

我们也可以使用 close() 手动的拒绝所有连接请求，当已连接的客户端都关闭后，则服务器会自动关闭，并触发 'close' 事件。

const net = require('net');

let server = net.createServer();
server.listen(6666, '0.0.0.0', function () {
    console.log('服务器监听开始');
});

//一个新的连接建立时触发 'connection' 事件
server.on('connection', function (socket) {
    //获取当前服务器的连接数
    server.getConnections(function (error, count) {
        console.log('当前服务器的连接数 : ', count);
    });

    socket.on('data', function (data) {
        console.log('服务器接收到 : ', data.toString());
    });
});

server.on('close', function () {
    console.log('服务器被关闭');
});

//5秒后手动关闭服务器，拒绝所有连接请求，已有连接全部关闭后，触发 'close' 事件
setTimeout(function () {
    server.close();
}, 5000);

调用 unref() 后，则当所有客户端连接关闭后，将关闭服务器。ref() 功能与 unref() 相反。

const net = require('net');

let server = net.createServer();
server.listen(6666, '0.0.0.0', function () {
    console.log('服务器监听开始');
});

//一个新的连接建立时触发 'connection' 事件
server.on('connection', function (socket) {
    //获取当前服务器的连接数
    server.getConnections(function (error, count) {
        console.log('当前服务器的连接数 : ', count);
    });

    socket.on('data', function (data) {
        console.log('服务器接收到 : ', data.toString());
    });

    socket.on('close', function () {
        console.log('客户端关闭');

        //调用unref()后，当所有客户端连接都关闭后，将关闭服务器
        server.unref();
    });
});

server.on('close', function () {
    console.log('服务器关闭');
});

　　

二、net.Socket是一个socket端口对象，是一个全双工的可读可写流

const net = require('net');

let server = net.createServer();
server.listen(6666, '0.0.0.0', function () {
    console.log('服务器监听开始');
});

server.on('connection', function (socket) {
    //获取当前服务器的连接数
    server.getConnections(function (error, count) {
        console.log('当前服务器的连接数 : ', count);
    });

    console.log('客户端信息 : ', socket.address());

    //接收到数据时触发
    socket.on('data', function (data) {
        //我们可以从流中读取数据
        console.log('服务器接收到 : ', data.toString());
        console.log('累计接收的数据大小 : ', socket.bytesRead);
        console.log('累计发送的数据大小 : ', socket.bytesWritten);

        //也可以向流中写入数据
        let flag = socket.write(`服务器向你发送 : ${data.toString()} \r\n`);
        console.log('flag : ', flag);
        console.log('当前已缓冲并等待写入流中的字节数 : ', socket.bufferSize);
    });

    //连接关闭时触发
    socket.on('end', function () {
        console.log('客户端关闭');
    });

    //连接完全关闭时触发
    socket.on('close', function () {
        console.log('客户端完全关闭');
    });

    //发生错误时触发
    socket.on('error', function (err) {
        console.log(err);
    });
});

我们可以通过 puase() 和 resume() 方法暂停读写数据。

const net = require('net');

let server = net.createServer();
server.listen(6666, '0.0.0.0', function () {
    console.log('服务器监听开始');
});

server.on('connection', function (socket) {
    //获取当前服务器的连接数
    server.getConnections(function (error, count) {
        console.log('当前服务器的连接数 : ', count);
    });

    //接收到数据时触发
    socket.on('data', function (data) {
        console.log('接收到的数据 : ', data.toString());

        setTimeout(function () {
            //3秒后暂停读取数据
            socket.pause();
        }, 3000);

        setTimeout(function () {
            //6秒后恢复读取数据
            socket.resume();
        }, 6000);
    });
});

net.Socket对象是一个流，既然是流，那么我们可以通过 pipe() 方法建一个到文件的可写流，把从客户端接收的数据写入到一个文件中。

const net = require('net');
const fs = require('fs');

let server = net.createServer();
server.listen(6666, '0.0.0.0', function () {
    console.log('服务器监听开始');
});

let ws = fs.createWriteStream('./1.txt');

server.on('connection', function (socket) {
    //获取当前服务器的连接数
    server.getConnections(function (error, count) {
        console.log('当前服务器的连接数 : ', count);
    });

    //接收到数据时触发
    socket.on('data', function (data) {
        console.log('接收到的数据 : ', data.toString());
    });

    //注意这里的第二个参数，设为 false。
    //每当有一个新的连接时，就会创建一个新的 socket 对象。
    //不然当第一个socket对象结束操作或关闭时，会自动关闭 ws 可写流。
    //后续的socket对象将无法往 ws 里写入数据。
    socket.pipe(ws, {end: false});

    socket.on('end', function () {
        console.log('客户端关闭');
        socket.unpipe(ws);
    });
});

通过 setTimeout() 我们可以设置一个连接活动的超时时间，当一个连接超时时，将触发 'timeout' 事件。

const net = require('net');

let server = net.createServer();
server.listen(6666, '0.0.0.0', function () {
    console.log('服务器监听开始');
});

server.on('connection', function (socket) {
    //获取当前服务器的连接数
    server.getConnections(function (error, count) {
        console.log('当前服务器的连接数 : ', count);
    });

    //接收到数据时触发
    socket.on('data', function (data) {
        console.log('接收到的数据 : ', data.toString());
    });

    socket.setTimeout(3 * 1000);
    //连接超时后，并不会断开，需手动调用 end() 或 destroy() 来断开连接
    socket.on('timeout', function () {
        console.log('当前连接已超时');
    });
});

　　

三、创建一个tcp客户端

const net = require('net');

//创建一个tcp客户端
let client = new net.Socket();
client.connect({
    host: '127.0.0.1',
    port: 6666
});

//客户端与服务器建立连接触发
client.on('connect', function () {
    client.write('你好服务器');
});

//客户端接收数据触发
client.on('data', function (data) {
    console.log('服务器发送的数据 : ', data.toString());
});

客户端可以通过调用 end() 方法来主动关闭与服务端的连接。

const net = require('net');

//创建一个tcp客户端
let client = new net.Socket();
client.connect({
    host: '127.0.0.1',
    port: 6666
});

//客户端与服务器建立连接时触发
client.on('connect', function () {
    //往服务端写入数据
    client.write('你好服务器');
});

//客户端接收数据时触发
client.on('data', function (data) {
    console.log('服务器发送的数据 : ', data.toString());
});

setTimeout(function () {
    client.end();
}, 3000);

通过 setKeepAlive() 方法来禁用或启用长连接功能，防止时间过短而断开连接。setKeepAlive() 会发送一个空包，来保持通信。

const net = require('net');

//创建一个tcp客户端
let client = new net.Socket();
client.connect({
    host: '127.0.0.1',
    port: 6666
});

//设置连接保持
client.setKeepAlive(true, 3000);

//客户端与服务器建立连接触发
client.on('connect', function () {
    client.write('你好服务器');
});

//客户端接收数据触发
client.on('data', function (data) {
    console.log('服务器发送的数据 : ', data.toString());
});

setTimeout(function () {
    client.end();
}, 3000);