簡介

DotNettySocket是一個.NET跨平台Socket框架（支持.NET4.5+及.NET Standard2.0+），同時支持TcpSocket、WebSocket和UdpSocket，其基於微軟強大的DotNetty框架，力求為Socket通訊提供簡單、高效、優雅的操作方式。

安裝方式：Nuget安裝DotNettySocket即可

項目地址：https://github.com/Coldairarrow/DotNettySocket

產生背景

兩年前最開始接觸物聯網的時候，需要用到Tcp及Udp通訊，為了方便使用，將原始的Socket進行了簡單的封裝，基本滿足了需求，並將框架開源。但是由於精力及實力有限，沒有進一步優化原框架。后來發現了強大的DotNetty框架，DotNetty是微軟Azure團隊開源基於Java Netty框架的移植版，其性能優異、維護團隊強大，許多.NET強大的框架都使用它。DotNetty功能強大，但是用起來還是不夠簡潔（或許是個人感覺），剛好最近項目需要用到WebSocket，因此鄙人抽時間基於DotNetty進行簡單封裝了下，擼出一個力求簡單、高效、優雅的Socket框架。

使用方式

TcpSocket

Tcp是面向連接的，所以服務端對連接的管理就至關重要，框架支持各種事件的處理、給連接設置連接名（身份標識）、通過連接名找到特定連接、連接收發數據、分包、粘包處理。

服務端

using Coldairarrow.DotNettySocket;
using System;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace TcpSocket.Server
{
    class Program
    {
        static async Task Main(string[] args)
        {
            var theServer = await SocketBuilderFactory.GetTcpSocketServerBuilder(6001)
                .SetLengthFieldEncoder(2)
                .SetLengthFieldDecoder(ushort.MaxValue, 0, 2, 0, 2)
                .OnConnectionClose((server, connection) =>
                {
                    Console.WriteLine($"連接關閉,連接名[{connection.ConnectionName}],當前連接數:{server.GetConnectionCount()}");
                })
                .OnException(ex =>
                {
                    Console.WriteLine($"服務端異常:{ex.Message}");
                })
                .OnNewConnection((server, connection) =>
                {
                    connection.ConnectionName = $"名字{connection.ConnectionId}";
                    Console.WriteLine($"新的連接:{connection.ConnectionName},當前連接數:{server.GetConnectionCount()}");
                })
                .OnRecieve((server, connection, bytes) =>
                {
                    Console.WriteLine($"服務端:數據{Encoding.UTF8.GetString(bytes)}");
                    connection.Send(bytes);
                })
                .OnSend((server, connection, bytes) =>
                {
                    Console.WriteLine($"向連接名[{connection.ConnectionName}]發送數據:{Encoding.UTF8.GetString(bytes)}");
                })
                .OnServerStarted(server =>
                {
                    Console.WriteLine($"服務啟動");
                }).BuildAsync();

            Console.ReadLine();
        }
    }
}

客戶端

using Coldairarrow.DotNettySocket;
using System;
using System.Net;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace UdpSocket.Client
{
    class Program
    {
        static async Task Main(string[] args)
        {
            var theClient = await SocketBuilderFactory.GetUdpSocketBuilder()
                .OnClose(server =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端關閉");
                })
                .OnException(ex =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端異常:{ex.Message}");
                })
                .OnRecieve((server, point, bytes) =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端:收到來自[{point.ToString()}]數據:{Encoding.UTF8.GetString(bytes)}");
                })
                .OnSend((server, point, bytes) =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端發送數據:目標[{point.ToString()}]數據:{Encoding.UTF8.GetString(bytes)}");
                })
                .OnStarted(server =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端啟動");
                }).BuildAsync();

            while (true)
            {
                await theClient.Send(Guid.NewGuid().ToString(), new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 6003));
                await Task.Delay(1000);
            }
        }
    }
}

WebSocket

WebSocket與TcpSocket接口基本保持一致，僅有的區別就是TcpSocket支持字節的收發並且需要自行處理分包粘包。而WebSocket直接收發字符串（UTF-8）編碼，並且無需考慮分包粘包。框架目前沒有支持WSS，建議解決方案是使用Nginx轉發即可（相關資料一搜便有）

服務端

using Coldairarrow.DotNettySocket;
using System;
using System.Threading.Tasks;

namespace WebSocket.Server
{
    class Program
    {
        static async Task Main(string[] args)
        {
            var theServer = await SocketBuilderFactory.GetWebSocketServerBuilder(6002)
                .OnConnectionClose((server, connection) =>
                {
                    Console.WriteLine($"連接關閉,連接名[{connection.ConnectionName}],當前連接數:{server.GetConnectionCount()}");
                })
                .OnException(ex =>
                {
                    Console.WriteLine($"服務端異常:{ex.Message}");
                })
                .OnNewConnection((server, connection) =>
                {
                    connection.ConnectionName = $"名字{connection.ConnectionId}";
                    Console.WriteLine($"新的連接:{connection.ConnectionName},當前連接數:{server.GetConnectionCount()}");
                })
                .OnRecieve((server, connection, msg) =>
                {
                    Console.WriteLine($"服務端:數據{msg}");
                    connection.Send(msg);
                })
                .OnSend((server, connection, msg) =>
                {
                    Console.WriteLine($"向連接名[{connection.ConnectionName}]發送數據:{msg}");
                })
                .OnServerStarted(server =>
                {
                    Console.WriteLine($"服務啟動");
                }).BuildAsync();

            Console.ReadLine();
        }
    }
}

控制台客戶端

using Coldairarrow.DotNettySocket;
using System;
using System.Threading.Tasks;

namespace WebSocket.ConsoleClient
{
    class Program
    {
        static async Task Main(string[] args)
        {
            var theClient = await SocketBuilderFactory.GetWebSocketClientBuilder("127.0.0.1", 6002)
                .OnClientStarted(client =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端啟動");
                })
                .OnClientClose(client =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端關閉");
                })
                .OnException(ex =>
                {
                    Console.WriteLine($"異常:{ex.Message}");
                })
                .OnRecieve((client, msg) =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端:收到數據:{msg}");
                })
                .OnSend((client, msg) =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端:發送數據:{msg}");
                })
                .BuildAsync();

            while (true)
            {
                await theClient.Send(Guid.NewGuid().ToString());

                await Task.Delay(1000);
            }
        }
    }
}

網頁客戶端

<!DOCTYPE HTML>
<html>
<head>
    <meta charset="utf-8">
    <title>菜鳥教程(runoob.com)</title>

    <script type="text/javascript">
        function WebSocketTest() {
            if ("WebSocket" in window) {
                var ws = new WebSocket("ws://127.0.0.1:6002");

                ws.onopen = function () {
                    console.log('連上服務端');
                    setInterval(function () {
                        ws.send("111111");
                    }, 1000);
                };

                ws.onmessage = function (evt) {
                    var received_msg = evt.data;
                    console.log('收到' + received_msg);
                };

                ws.onclose = function () {
                    console.log("連接已關閉...");
                };
            }

            else {
                alert("您的瀏覽器不支持 WebSocket!");
            }
        }
    </script>

</head>
<body>
    <div id="sse">
        <a href="javascript:WebSocketTest()">運行 WebSocket</a>
    </div>
</body>
</html>

UdpSocket

Udp天生便是收發一體的，以下分為服務端與客戶端僅僅是為了方便理解

服務端

using Coldairarrow.DotNettySocket;
using System;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace UdpSocket.Server
{
    class Program
    {
        static async Task Main(string[] args)
        {
            var theServer = await SocketBuilderFactory.GetUdpSocketBuilder(6003)
                .OnClose(server =>
                {
                    Console.WriteLine($"服務端關閉");
                })
                .OnException(ex =>
                {
                    Console.WriteLine($"服務端異常:{ex.Message}");
                })
                .OnRecieve((server, point, bytes) =>
                {
                    Console.WriteLine($"服務端:收到來自[{point.ToString()}]數據:{Encoding.UTF8.GetString(bytes)}");
                    server.Send(bytes, point);
                })
                .OnSend((server, point, bytes) =>
                {
                    Console.WriteLine($"服務端發送數據:目標[{point.ToString()}]數據:{Encoding.UTF8.GetString(bytes)}");
                })
                .OnStarted(server =>
                {
                    Console.WriteLine($"服務端啟動");
                }).BuildAsync();

            Console.ReadLine();
        }
    }
}

客戶端

using Coldairarrow.DotNettySocket;
using System;
using System.Net;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace UdpSocket.Client
{
    class Program
    {
        static async Task Main(string[] args)
        {
            var theClient = await SocketBuilderFactory.GetUdpSocketBuilder()
                .OnClose(server =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端關閉");
                })
                .OnException(ex =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端異常:{ex.Message}");
                })
                .OnRecieve((server, point, bytes) =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端:收到來自[{point.ToString()}]數據:{Encoding.UTF8.GetString(bytes)}");
                })
                .OnSend((server, point, bytes) =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端發送數據:目標[{point.ToString()}]數據:{Encoding.UTF8.GetString(bytes)}");
                })
                .OnStarted(server =>
                {
                    Console.WriteLine($"客戶端啟動");
                }).BuildAsync();

            while (true)
            {
                await theClient.Send(Guid.NewGuid().ToString(), new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 6003));
                await Task.Delay(1000);
            }
        }
    }
}

結尾

以上所有示例在源碼中都有，若覺得不錯請點贊加星星，希望能夠幫助到大家。

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