TCP 네트워크 통신을 위해 Node.js를 사용하는 방법을 단계별로 가르칩니다(연습)

TCP 네트워크 통신에 Node.js를 어떻게 사용하나요? 다음 기사는 TCP 네트워크 통신에 Node.js를 사용하는 방법을 이해하는 데 도움이 될 것입니다.

요약: 네트워크는 통신과 상호 연결의 기초입니다. Node.js는 각각 TCP, HTTP 및 UDP 통신을 구현하는 데 사용되는 net, http 및 dgram과 같은 모듈을 제공합니다. Node.js를 사용한 TCP 통신 일부 실습 기록. [추천 학습: "nodejs 튜토리얼"]

1. TCP 서버 구축

1.1 Node.js를 사용하여 TCP 서버를 생성하려면

TCP 서버를 사용하려면 먼저 require('net')를 호출하여 net 모듈을 로드한 다음 net 모듈의 createServer 메서드를 호출해야 TCP 서버를 쉽게 생성할 수 있습니다. 구문 형식은 다음과 같습니다.

net.createServer([options][, connectionListener])
options是一个对象参数值，有两个布尔类型的属性allowHalfOpen和pauseOnConnect。这两个属性默认都是false；
connectionListener是一个当客户端与服务端建立连接时的回调函数，这个回调函数以socket端口对象作为参数。

1.2 . 클라이언트 연결 모니터링

TCP 서버 사용하기 메소드는 클라이언트 연결 모니터링을 시작할 수 있습니다. 구문 형식은 다음과 같습니다:

server.listen(port[, host][, backlog][, callback]);
port：为需要监听的端口号，参数值为0的时候将随机分配一个端口号；
host：服务器地址；
backlog：连接等待队列的最大长度；
callback：回调函数。

다음 코드는 TCP 서버를 생성하고 포트 8001을 수신할 수 있습니다:

//引入net模块
const net = require('net');
//创建TCP服务器
const server = net.createServer(function (socket) {
    console.log('有新的客户端接入');
});
//设置监听端口
server.listen(8001, function () {
    console.log('服务正在监听中。。。')
});

Run 이 코드를 보면 그림과 같이 콘솔에서 Listen 메소드를 실행하는 콜백 함수를 볼 수 있습니다.

해당 TCP 클라이언트 또는 디버깅 도구를 사용하여 생성된 이 TCP 서버에 연결할 수 있습니다. 예를 들어 Windows Telnet을 사용하려는 경우 다음 명령을 사용하여 연결할 수 있습니다.

telnet localhost 8001

연결에 성공한 후 콘솔에 "New client access"라는 단어가 인쇄되는 것을 볼 수 있습니다. createServer 메소드가 실행되어 생성된 TCP 서버에 성공적으로 연결되었음을 나타냅니다.

server.listen() 메소드는 실제로 서버에서 청취 이벤트를 트리거하므로 청취 이벤트를 수동으로 모니터링할 수도 있습니다.

//设置监听端口
server.listen(8001);
//设置监听时的回调函数
server.on('listening', function () {
    console.log("服务正在监听中。。。")
});

청취 이벤트 외에도 TCP 서버도 있습니다. 다음 이벤트를 지원합니다.

connection：当有新的链接创建时触发，回调函数的参数为socket连接对象。
close：TCP服务器关闭的时候触发，回调函数没有参数。
error：TCP服务器发生错误的时候触发，回调函数的参数为error对象。

다음 코드는 net.Server 클래스를 사용하여 TCP 서버를 생성하고 위 이벤트를 추가합니다.

//引入net模块
const net = require('net');
//实例化一个服务器对象
const server = new net.Server();
//监听connection事件
server.on('connection', function (socket) {
    console.log('有新的客户端接入');
});
//设置监听端口
server.listen(8001);
//设置监听时的回调函数
server.on('listening', function () {
    console.log('服务正在监听中。。。');
});
//设置关闭时的回调函数
server.on('close', function () {
    console.log('服务已关闭');
});
//设置出错时的回调函数
server.on('error', function (err) {
    console.log('服务运行异常', err);
});

1.3 서버가 수신 대기 중인 주소를 봅니다.

TCP 서버의 경우 server.address() 메서드를 사용할 수 있습니다. TCP 서버가 모니터링하는 주소를 확인하고 JSON 객체를 반환하는 메서드입니다. 이 메서드는 TCP 서버가 모니터링하는 주소 정보를 반환하므로 server.listen이 호출되어야 합니다. () 메소드가 호출되거나 이벤트 수신 시 콜백 함수가 메소드에 바인딩됩니다. 이 개체의 속성은 다음과 같습니다.

port：TCP服务器监听的端口号；
family：说明TCP服务器监听的地址是IPv6还是IPv4；
address：TCP服务器监听的地址。

코드는 다음과 같습니다.

//引入net模块
const net = require('net');
//创建TCP服务器
const server = net.createServer(function (socket) {
    console.log('有新的客户端接入');
});
//设置监听端口
server.listen(8001);
//设置监听时的回调函数
server.on('listening', function () {
    //获取地址信息
    let address = server.address();
    //获取地址详细信息
    console.log("服务器监听的端口是：" + address.port);
    console.log("服务器监听的地址是：" + address.address);
    console.log("服务器监听的地址类型是：" + address.family);
});

실행 결과는 다음과 같습니다.

1.4서버에 연결된 클라이언트 수

TCP 서버의 경우 server.getConnections() 메소드를 사용하여 이 TCP 서버에 연결된 클라이언트 수를 가져올 수 있습니다. 이 메소드는 비동기 메소드입니다. 콜백 함수에는 두 개의 매개변수가 있습니다.

第一个参数为error对象。
第二个参数为连接TCP服务器的客户端数量。

연결 수를 가져오는 것 외에도 TCP 서버의 maxConnections 속성을 설정하여 이 TCP 서버의 최대 연결 수를 설정할 수도 있습니다. 연결 수가 최대 연결 수를 초과하면 서버는 새 연결을 거부합니다. 다음 코드는 이 TCP 서버의 최대 연결 수를 3으로 설정합니다.

//引入net模块
const net = require('net');
//创建TCP服务器
const server = net.createServer(function (socket) {
    console.log('有新的客户端接入');
    //设置最大连接数量
    server.maxConnections = 3;
    server.getConnections(function (err, count) {
        console.log("当前连接的客户端个数为：" + count);
    });
});
//设置监听端口
server.listen(8001, function () {
    console.log("服务正在监听中。。。")
});

이 코드를 실행하고 여러 클라이언트와 연결해 보세요. 클라이언트 연결 수가 3을 초과하면 그림과 같이 새 클라이언트가 서버에 연결할 수 없음을 알 수 있습니다.

1.5 클라이언트

createServer 메소드에서 보낸 데이터를 가져옵니다. 콜백 함수 매개변수는 net.Socket 객체(서버가 수신하는 포트 객체)입니다. 이 객체에는 TCP 서버에 바인딩된 주소를 얻는 데 사용되는 address() 메서드도 포함되어 있습니다. 포트, 가족 및 주소 속성. 클라이언트가 보낸 스트림 데이터는 소켓 객체를 통해 얻을 수 있으며, 데이터가 수신될 때마다 데이터 이벤트가 발생하며, 이 이벤트를 수신하여 콜백 함수에서 코드를 얻을 수 있습니다.

//引入net模块
const net = require('net');
//创建TCP服务器
const server = net.createServer(function (socket) {
    //监听data事件
    socket.on("data", function (data) {
        //打印数据
        console.log("接收到数据：" + data.toString());
    });
});
//设置监听端口
server.listen(8001, function () {
    console.log("服务正在监听中。。。")
});

테스트 결과는 다음과 같습니다.

소켓 객체에는 데이터 이벤트 외에도 connect, end, error, timeout 및 기타 이벤트가 있습니다.

1.6. 클라이언트에 데이터 보내기

调用socket.write()可以使TCP服务器发送数据，这个方法只有一个必需参数，就是需要发送的数据；第二个参数为编码格式，可选。同时，可以为这个方法设置一个回调函数。当有用户连接TCP服务器的时候，将发送数据给客户端，代码如下：

//引入net模块
const net = require('net');
//创建TCP服务器
const server = net.createServer(function (socket) {
    //设置消息内容
    const message = "Hello Client......";
    //发送数据
    socket.write(message, function () {
        const writeSize = socket.bytesWritten;
        console.log("数据发送成功，数据长度为：" + writeSize);
    });

    //监听data事件
    socket.on("data", function (data) {
        const readSize = socket.bytesRead;
        //打印数据
        console.log("接收到数据为：" + data.toString(), "；接收的数据长度为：" + readSize);
    });
});
//设置监听端口
server.listen(8001, function () {
    console.log("服务正在监听中。。。")
});

测试结果如下：

在上面这段代码中还用到了socket对象的bytesWritten和bytesRead属性，这两个属性分别代表着发送数据的字节数和接收数据的字节数。除了上面这两个属性外，socket对象还有以下属性：

socket.localPort：本地端口的地址;
socket.localAddress：本地IP地址;
socket.remotePort：进程端口地址;
socket.remoteFamily：进程IP协议族;
socket.remoteAddress：进程IP地址。

2、构建TCP客户端

Node.js在创建一个TCP客户端的时候同样使用的是net（网络）模块。

2.1、使用Node.js创建TCP客户端

为了使用Node.js创建TCP客户端，首先要调用require(‘net’)来加载net模块。创建一个TCP客户端只需要创建一个连接TCP客户端的socket对象即可：

//引入net模块
const net = require('net');
//创建TCP客户端
const client = new net.Socket();

创建一个socket对象的时候可以传入一个json对象。这个对象有以下属性：

fd：指定一个存在的文件描述符，默认值为null；
readable：是否允许在这个socket上读，默认值为false；
writeable：是否允许在这个socket上写，默认值为false；
allowHalfOpen：该属性为false时，TCP服务器接收到客户端发送的一个FIN包后，将会回发一个FIN包；该属性为true时，TCP服务器接收到客户端发送的一个FIN包后不会回发FIN包。

2.2、连接TCP服务器

创建了一个socket对象后，调用socket对象的connect()方法就可以连接一个TCP服务器，代码如下：

//引入net模块
const net = require('net');
//创建TCP客户端
const client = new net.Socket();
//设置连接的服务器
client.connect(8001, '127.0.0.1', function () {
    console.log("连接服务器成功");
});

连接成功如下图所示：

2.3、获取从TCP服务器发送的数据

socket对象有data、error、close、end等事件，因可以通过监听data事件来获取从TCP服务器发送的数据，代码如下：

//引入net模块
const net = require('net');
//创建TCP客户端
const client = new net.Socket();
//设置连接的服务器
client.connect(8001, '127.0.0.1', function () {
    console.log("连接服务器成功");
});
//监听data事件
client.on("data", function (data) {
    //打印数据
    console.log("接收到数据为：" + data.toString());
});

先启动TCP服务端，再运行上面客户端，可以发现命令行中已经输出了来自服务端的数据，说明此时已经实现了服务端和客户端之间的通信：

2.4、向TCP服务器发送数据

因为TCP客户端是一个socket对象，所以可以使用以下代码来向TCP服务器发送数据：

//引入net模块
const net = require('net');
//创建TCP客户端
const client = new net.Socket();
//设置连接的服务器
client.connect(8001, '127.0.0.1', function () {
    console.log("连接服务器成功");
    //给服务端发送数据
    client.write("Hello Server......");
});
//监听data事件
client.on("data", function (data) {
    //打印数据
    console.log("接收到数据为：" + data.toString());
});
//监听end事件
client.on("end", function () {
    console.log("客户端发送数据结束")
});

客户端控制台输出：

服务端控制台输出：

至此使用Node.js进行TCP网络通信完成，如有不对的地方欢迎指正。

原文地址：https://bbs.huaweicloud.com/blogs/300544?utm_source=juejin&utm_medium=bbs-ex&utm_campaign=other&utm_content=content

作者：lwq1228

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