net

A biblioteca padrão net da linguagem Go é muito poderosa, fornecendo funcionalidades para lidar com comunicação de rede, endereços IP, resolução DNS, protocolos TCP/UDP, protocolo HTTP e outras tarefas comuns. Devido às características de concorrência da própria linguagem Go, ela é muito concisa e eficiente ao lidar com IO de rede.

Resolução de Endereços

Go fornece quatro funções para analisar endereços de rede, explicadas abaixo uma por uma.

Endereço MAC

Assinatura:

func ParseMAC(s string) (hw HardwareAddr, err error)

Exemplo:

package main

import (
  "fmt"
  "net"
)

func main() {
  hw, err := net.ParseMAC("00:1A:2B:3C:4D:5E")
  if err != nil {
    panic(err)
  }
  fmt.Println(hw)
}

CIDR

Assinatura:

func ParseCIDR(s string) (IP, *IPNet, error)

Exemplo:

package main

import (
    "fmt"
    "log"
    "net"
)

func main() {
    ipv4Addr, ipv4Net, err := net.ParseCIDR("192.0.2.1/24")
    if err != nil {
       log.Fatal(err)
    }
    fmt.Println(ipv4Addr)
    fmt.Println(ipv4Net)
}

Endereço IP

O endereço IP suporta análise de ipv4 e ipv6. A assinatura da função é a seguinte:

func ResolveIPAddr(network, address string) (*IPAddr, error)

Exemplo de uso:

package main

import (
  "fmt"
  "net"
)

func main() {
  ipv4Addr, err := net.ResolveIPAddr("ip4", "192.168.2.1")
  if err != nil {
    panic(err)
  }
  fmt.Println(ipv4Addr)

  ipv6Addr, err := net.ResolveIPAddr("ip6", "2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334")
  if err != nil {
    panic(err)
  }
  fmt.Println(ipv6Addr)
}

Endereço TCP

O endereço TCP suporta tcp4 e tcp6. A assinatura é a seguinte:

func ResolveTCPAddr(network, address string) (*TCPAddr, error)

Exemplo de uso:

package main

import (
  "fmt"
  "net"
)

func main() {
  tcp4Addr, err := net.ResolveTCPAddr("tcp4", "0.0.0.0:2020")
  if err != nil {
    panic(err)
  }
  fmt.Println(tcp4Addr)
  tcp6Addr, err := net.ResolveTCPAddr("tcp6", "[::1]:8080")
  if err != nil {
    panic(err)
  }
  fmt.Println(tcp6Addr)
}

Endereço UDP

O endereço UDP suporta udp4 e udp6. A assinatura é a seguinte:

func ResolveUDPAddr(network, address string) (*UDPAddr, error)

Exemplo de uso:

package main

import (
  "fmt"
  "net"
)

func main() {
  udp4Addr, err := net.ResolveUDPAddr("udp4", "0.0.0.0:2020")
  if err != nil {
    panic(err)
  }
  fmt.Println(udp4Addr)
  udp6Addr, err := net.ResolveUDPAddr("udp6", "[::1]:8080")
  if err != nil {
    panic(err)
  }
  fmt.Println(udp6Addr)
}

Endereço Unix

O endereço Unix suporta unix, unixgram e unixpacket. A assinatura é a seguinte:

func ResolveUnixAddr(network, address string) (*UnixAddr, error)

Exemplo de uso:

package main

import (
    "fmt"
    "net"
)

func main() {
    unixAddr, err := net.ResolveUnixAddr("unix", "/tmp/mysocket")
    if err != nil {
       panic(err)
    }
    fmt.Println(unixAddr)
}

DNS

Go também fornece muitas funções para consultas DNS. O exemplo abaixo é para analisar o endereço IP de um domínio:

package main

import (
  "fmt"
  "net"
)

func main() {
  addrs, err := net.LookupHost("github.com")
  if err != nil {
    panic(err)
  }
  fmt.Println(addrs)
}

Consultar registros MX:

package main

import (
  "fmt"
  "net"
)

func main() {
  mxs, err := net.LookupMX("github.com")
  if err != nil {
    panic(err)
  }
  fmt.Println(mxs)
}

Programação de Rede

A lógica de programação TCP é muito simples. Para o cliente, é:

1. Estabelecer conexão
2. Enviar dados ou ler dados
3. Sair

Para o servidor, é:

1. Escutar endereço
2. Obter conexão
3. Criar uma goroutine para lidar com essa conexão

Abaixo está um exemplo simples, código do cliente:

package main

import (
  "net"
)

func main() {
  // Estabelecer conexão
  conn, err := net.Dial("tcp", "0.0.0.0:1234")
  if err != nil {
    panic(err)
  }
  defer conn.Close()

  // Enviar dados
  for i := range 10 {
    _, err := conn.Write([]byte{'a' + byte(i)})
    if err != nil {
      panic(err)
    }
  }
}

Código do servidor:

package main

import (
  "errors"
  "fmt"
  "io"
  "net"
  "sync"
)

func main() {
  // Escutar endereço
  listener, err := net.Listen("tcp", "0.0.0.0:1234")
  if err != nil {
    panic(err)
  }
  defer listener.Close()

  var wg sync.WaitGroup

  for {
    // Bloquear aguardando o próximo estabelecimento de conexão
    conn, err := listener.Accept()
    if err != nil {
      panic(err)
    }

    // Iniciar uma nova goroutine para lidar com essa conexão de forma assíncrona
    wg.Add(1)
    go func() {
      defer wg.Done()
      buf := make([]byte, 4096)
      for {
        // Ler dados da conexão
        n, err := conn.Read(buf)
        if errors.Is(err, io.EOF) {
          break
        } else if err != nil {
          panic(err)
        }

        data := string(buf[:n])
        fmt.Println(data)
      }
    }()
  }

  wg.Wait()
}

O cliente envia dados e o servidor recebe dados. Este exemplo é muito simples. Quando o servidor estabelece uma nova conexão, basta iniciar uma nova goroutine para lidar com ela, sem bloqueio. A escrita para UDP é basicamente semelhante.