golang tcp 不斷開

在 Golang 中，TCP 建立連線後預設是會斷開的，這是因為 TCP 協定本身就需要保證連線的可靠性，一旦連線中斷就會重新建立新的連線。但也有一些情況下我們希望 TCP 連線不斷開，例如在高並發的情況下，頻繁地建立連線會給伺服器帶來額外的壓力。那麼如何實作 Golang TCP 不斷開呢？

一、TCP Keep-Alive

TCP Keep-Alive 是 TCP 協定提供的一種機制，用來偵測連線是否仍活躍。當 TCP 連線一段時間沒有傳輸資料時，Keep-Alive 機制會向對端發送一些特定的探測包，以便得知連線是否還存在。如果對端沒有回應探測包，則會認為對端已經斷開連接，從而主動關閉連接。如果對端能夠回應探測包，則表示連線仍然存在。我們可以利用 TCP Keep-Alive 機制來實作 Golang TCP 不斷開。

1.1 開啟 TCP Keep-Alive

要啟用 TCP Keep-Alive，我們需要透過設定 socket 屬性來實現。 Golang 中可以使用 net 套件中的 TCPConn 結構體來表示 TCP 連接，TCPConn 提供了許多操作 TCP 連接的方法。其中，SetKeepAlive 方法就可以用來設定 TCP Keep-Alive。

範例程式碼如下：

conn, err := net.Dial("tcp", "127.0.0.1:8080")
if err != nil {
    fmt.Println("dial error:", err)
    return
}
tcpConn := conn.(*net.TCPConn)
// 设置为开启 TCP KeepAlive，默认为不开启
tcpConn.SetKeepAlive(true)

1.2 設定 TCP Keep-Alive 參數

TCP Keep-Alive 有三個參數，我們可以透過 TCPConn 的設定方法來設定這些參數。分別是 KeepAlive、KeepAlivePeriod、KeepAliveCount。

• KeepAlive：表示是否開啟 TCP Keep-Alive。預設為不開啟。
• KeepAlivePeriod：表示發送探測包的時間間隔。預設為不設置，由作業系統決定。
• KeepAliveCount：表示偵測包的傳送次數。預設為不設置，由作業系統決定。

我們可以根據實際需求來設定這三個參數。

範例程式碼如下：

tcpConn.SetKeepAlive(true)          // 开启 TCP Keep-Alive
tcpConn.SetKeepAlivePeriod(time.Duration(30) * time.Second) // 设置探测包发送时间间隔为 30 秒
tcpConn.SetKeepAliveCount(3)        // 设置探测包的发送次数为 3

1.3 Keep-Alive 偵測包發送頻率

預設情況下，Keep-Alive 偵測包發送頻率由作業系統決定。在大多數作業系統中，TCP Keep-Alive 探測包的發送間隔為 2 小時，如果需要更改頻率，可以透過在作業系統中更改參數來實現。在 Linux 作業系統中，可以透過修改 proc 檔案系統中的參數來改變 TCP Keep-Alive 探測包的發送頻率。

二、使用長連線

另一種實作 Golang TCP 不斷開的方法就是使用長連線。長連接指的是客戶端與伺服器之間保持不斷開的連線。在長連線模式下，客戶端與伺服器建立連線後，客戶端可以在任意時間發送請求，伺服器也可以在任意時間發送回應。這樣可以減少在頻繁建立連線時產生的開銷，提高伺服器的效能。

關於如何實現長連接，這裡給出一個簡單的範例程式碼，可供參考。

package main

import (
    "bufio"
    "fmt"
    "net"
)

func main() {
    listen, err := net.Listen("tcp", ":8080")
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    for {
        conn, err := listen.Accept()
        if err != nil {
            continue
        }
        go handle(conn)
    }
}

func handle(conn net.Conn) {
    defer conn.Close()

    reader := bufio.NewReader(conn)
    for {
        data, err := reader.ReadString('
')
        if err != nil {
            return
        }

        response := fmt.Sprintf("echo: %s", data)
        conn.Write([]byte(response))
    }
}

在上面的範例程式碼中，我們透過啟動一個 TCP 服務來接受客戶端的請求。當客戶端與服務端建立連線後，服務端就會透過一個循環來接收客戶端的請求並回傳回應。由於服務端與用戶端之間的連線不會主動斷開，因此用戶端可以隨時傳送請求給服務端。

三、小結

本文介紹了兩種實作 Golang TCP 不斷斷開的方法，分別是使用 TCP Keep-Alive 機制和使用長連線。在實際開發中，應根據實際情況選擇適合自己的方法來實現。如果只是輕度的使用 TCP 連接，建議使用 TCP Keep-Alive；如果需要頻繁地發送請求，建議使用長連接。無論使用哪種方法，在實際應用中都需要注意對連線的安全性進行規範和保護，避免出現安全漏洞。

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