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TouchSocket/README.md
若汝棋茗 1bc8e48431 整体更新
2021-08-13 21:00:37 +08:00

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</p>
<div align="center">
[![NuGet version (RRQMSocket)](https://img.shields.io/nuget/v/RRQMSocket.svg?style=flat-square)](https://www.nuget.org/packages/RRQMSocket/)
[![License](https://img.shields.io/badge/license-Apache%202-4EB1BA.svg)](https://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0.html)
[![Download](https://img.shields.io/nuget/dt/RRQMSocket)](https://www.nuget.org/packages/RRQMSocket/)
[![star](https://gitee.com/dotnetchina/RRQMSocket/badge/star.svg?theme=gvp)](https://gitee.com/dotnetchina/RRQMSocket/stargazers)
[![fork](https://gitee.com/dotnetchina/RRQMSocket/badge/fork.svg?theme=gvp)](https://gitee.com/dotnetchina/RRQMSocket/members)
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<img src="https://img.shields.io/badge/QQ群-234762506-red" alt="QQ">
</a>
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合抱之木,生于毫末;九层之台,起于垒土。
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<img src="https://i.bmp.ovh/imgs/2021/06/0bb09b575906f48b.png" alt="图片名称" align=center />
</div>
## 💿描述
| 名称 |描述|
|---|---|
|[![NuGet version (RRQMSocket)](https://img.shields.io/nuget/v/RRQMSocket.svg?label=RRQMSocket)](https://www.nuget.org/packages/RRQMSocket/)| **RRQMSocket**是一个整合性的、超轻量级的、可以免费商用使用的网络通信服务框架。<br>它具有 **高并发连接****高并发处理****事件订阅****插件式扩展**<br> **多线程处理****内存池****对象池** 等特点,<br>让使用者能够更加简单的、快速的搭建网络框架。|
|[![NuGet version](https://img.shields.io/nuget/v/RRQMSocketFramework.svg?label=RRQMSocketFramework)](https://www.nuget.org/packages/RRQMSocketFramework/)| **RRQMSocketFramework**是RRQMSocket系列的企业版<br>两者在功能上几乎没有区别但是RRQMSocketFramework无任何依赖<br>且可以提供专属的定制功能。后续也会加入企业已定制的优秀功能,希望大家多多支持。|
| [![NuGet version (RRQMSocket.FileTransfer)](https://img.shields.io/nuget/v/RRQMSocket.FileTransfer.svg?label=RRQMSocket.FileTransfer)](https://www.nuget.org/packages/RRQMSocket.FileTransfer/) | RRQMSocket.FileTransfer是一个高性能的文件传输框架<br>您可以用它传输**任意大小**的文件,它可以完美支持**上传下载混合式队列传输**、<br>**断点续传**、 **快速上传** 、**传输限速**、**获取文件信息**、**删除文件**等。<br>在实时测试中它的传输速率可达500Mb/s。 |
|[![NuGet version (RRQMSocket.RPC)](https://img.shields.io/nuget/v/RRQMSocket.RPC.svg?label=RRQMSocket.RPC)](https://www.nuget.org/packages/RRQMSocket.RPC/) |RPC是一个超轻量、高性能、可扩展的微服务管理平台框架<br>目前已完成开发**RRQMRPC**、**XmlRpc**、**JsonRpc**、**WebApi**部分。<br> **RRQMRPC**部分使用RRQM专属协议支持客户端**异步调用**<br>服务端**异步触发**、以及**out**和**ref**关键字,**函数回调**等。<br>在调用效率上也是非常强悍,在调用空载函数,且返回状态时,<br>**10w**次调用仅用时**3.8**秒,不返回状态用时**0.9**秒。<br>其他协议调用性能详看性能评测。|
|[![NuGet version (RRQMSocket.RPC.WebApi)](https://img.shields.io/nuget/v/RRQMSocket.RPC.WebApi.svg?label=RRQMSocket.RPC.WebApi)](https://www.nuget.org/packages/RRQMSocket.RPC.WebApi/)| WebApi是一个扩展于RRQMSocket.RPC的WebApi组件<br>可以通过该组件创建WebApi服务解析器让桌面端、Web端、移动端可以跨语言调用RPC函数。<br>功能支持路由、Get传参、Post传参等。|
|[![NuGet version (RRQMSocket.RPC.XmlRpc)](https://img.shields.io/nuget/v/RRQMSocket.RPC.XmlRpc.svg?label=RRQMSocket.RPC.XmlRpc)](https://www.nuget.org/packages/RRQMSocket.RPC.XmlRpc/)| XmlRpc是一个扩展于RRQMSocket.RPC的XmlRpc组件<br>可以通过该组件创建XmlRpc服务解析器完美支持XmlRpc数据类型类型嵌套<br>Array等也能与CookComputing.XmlRpcV2完美对接。不限WebAndroid等平台。|
| [![NuGet version (RRQMSocket.RPC.JsonRpc)](https://img.shields.io/nuget/v/RRQMSocket.RPC.JsonRpc.svg?label=RRQMSocket.RPC.JsonRpc)](https://www.nuget.org/packages/RRQMSocket.RPC.JsonRpc/)| JsonRpc是一个扩展于RRQMSocket.RPC的JsonRpc组件<br>可以通过该组件创建JsonRpc服务解析器支持JsonRpc全部功能可与WebAndroid等平台无缝对接。|
| [![NuGet version (RRQMSocket.Http)](https://img.shields.io/nuget/v/RRQMSocket.Http.svg?label=RRQMSocket.Http)](https://www.nuget.org/packages/RRQMSocket.Http/) | RRQMSocket.Http是一个能够简单解析Http的服务组件<br>能够快速响应Http服务请求。|
## 🖥支持环境
- .NET Framework4.5及以上。
- .NET Core3.1及以上。
- .NET Standard2.0及以上。
## 🥪支持框架
- WPF
- Winform
- Blazor
- Xamarin
- Mono
- Unity
- 其他即所有C#系
## 🌴RRQMSocket特点速览
#### 对象池
对象池在RRQMSocket有很多应用最主要的两个就是**连接对象池**和**处理对象池**。连接对象池就是当客户端成功连接时首先会去连接对象池中找SocketClient然后没有的话才会创建。如果哪个客户端掉线了它的SocketClient就会被回收。
然后就是处理对象池在RRQMSocket中接收数据的线程和IOCP内核线程是分开的也可以设置拥塞接收也就是比如说客户端给服务器发送了1w条数据但是服务器收到后处理起来很慢那传统的iocp肯定会放慢接收速率然后通知客户端的tcp窗口发生拥塞然后让客户端暂缓发送。但是在RRQMSocket中会把收到的数据通过队列全都存起来首先不影响iocp的接收同时再分配线程去处理收到的报文信息这样就相当于一个“泄洪湖泊”能很大程度的提高处理数据的能力。
#### 多线程
由于有**处理对象池**的存在使多线程处理变得简单。在客户端连接完成时会自动分配该客户端辅助类TcpSocketClient的消息处理逻辑线程假如服务器线程数量为10则第一个连接的客户端会被分配到0号线程中第二个连接将被分配到1号线程中以此类推循环分配。当某个客户端收到数据时会将数据排入当前线程所独自拥有的队列当中并唤醒线程执行。
#### 传统IOCP和RRQMSocket
RRQMSocket的IOCP和传统也不一样就以微软官方示例为例使用MemoryBuffer开辟一块内存均分然后给每个会话分配一个区接收等收到数据后再**复制**源数据然后把复制的数据进行处理。而RRQMSocket是每次接收之前从内存池拿一个可用内存块然后**直接用于接收**,等收到数据以后,直接就把这个内存块抛出处理,这样就避免了**复制操作**,虽然只是细小的设计,但是在传输**1000w**次**64kb**的数据时,性能相差了**10倍**。
#### 数据处理适配器
相信大家都使用过其他的Socket产品例如HPSocketSuperSocket等那么RRQMSocket在设计时也是借鉴了其他产品的优秀设计理念数据处理适配器就是其中之一但和其他产品的设计不同的是RRQMSocket的适配器功能更加强大它不仅可以提前解析数据包还可以解析数据对象。例如可以使用固定包头对数据进行预处理从而解决数据分包、粘包的问题。也可以直接解析HTTP协议经过适配器处理后传回一个HttpRequest对象等。
#### 粘包、分包解决
在RRQMSocket中处理TCP粘包、分包问题是非常简单的。只需要更改不同的**数据处理适配器**即可。例如:使用**固定包头**只需要给SocketClient和TcpClient配置注入**FixedHeaderDataHandlingAdapter**的实例即可。同样对应的处理器也有**固定长度** 、 **终止字符分割** 等。
#### 兼容性与适配
RRQMSocket提供多种框架模型能够完全兼容基于TCP、UDP协议的所有协议。例如TcpService与TcpClient其基础功能和Socket一模一样只是增强了框架的**坚固性**和**并发性**,将**连接**和**接收数据**通过事件的形式抛出,让使用者能够更加友好的使用。
其次RRQMSocket也提供了一些特定的服务器和客户端如TokenService和TokenClient这两个就必须配套使用不然在验证Token时会被主动断开。
## 🔗联系作者
- [CSDN博客主页](https://blog.csdn.net/qq_40374647)
- [哔哩哔哩视频](https://space.bilibili.com/94253567)
- [源代码仓库主页](https://gitee.com/RRQM_Home)
- 交流QQ群234762506
## 🍻RRQM系产品
| 名称| 版本Nuget Version|下载Nuget Download| 描述 |
|------|----------|-------------|-------|
| [RRQMCore](https://gitee.com/RRQM_OS/RRQMCore) | [![NuGet version (RRQMCore)](https://img.shields.io/nuget/v/RRQMCore.svg?style=flat-square)](https://www.nuget.org/packages/RRQMCore/) | [![Download](https://img.shields.io/nuget/dt/RRQMCore)](https://www.nuget.org/packages/RRQMCore/) | RRQMCore是为RRQM系提供基础服务功能的库其中包含**内存池**、**对象池**、**等待逻辑池**、**AppMessenger**、**3DES加密**、**Xml快速存储**、**运行时间测量器**、**文件快捷操作**、**高性能序列化器**、**规范日志接口**等。 |
| [RRQMMVVM](https://gitee.com/RRQM_OS/RRQMMVVM) | [![NuGet version (RRQMMVVM)](https://img.shields.io/nuget/v/RRQMMVVM.svg?style=flat-square)](https://www.nuget.org/packages/RRQMMVVM/) | [![Download](https://img.shields.io/nuget/dt/RRQMMVVM)](https://www.nuget.org/packages/RRQMMVVM/) | RRQMMVVM是超轻简的MVVM框架但是麻雀虽小五脏俱全。|
| [RRQMSkin](https://gitee.com/RRQM_OS/RRQMSkin) | [![NuGet version (RRQMSkin)](https://img.shields.io/nuget/v/RRQMSkin.svg?style=flat-square)](https://www.nuget.org/packages/RRQMSkin/) | [![Download](https://img.shields.io/nuget/dt/RRQMSkin)](https://www.nuget.org/packages/RRQMSkin/) | RRQMSkin是WPF的控件样式库其中包含 **无边框窗体****圆角窗体****水波纹按钮****输入提示筛选框****控件拖动效果** 、**圆角图片框**、 **弧形文字****扇形元素****指针元素****饼图****时钟****速度表盘** 等。|
## 一、TCP框架
#### 1.1 说明
TCP框架是RRQMSocket最基础的框架它定制了后继成员的创建、管理维护、使用等一系列的规则让使用者无需关心连接、掉线、失活检测、多线程安全等问题能够专注于数据处理。
#### 1.2 安装
工具 ➨ Nuegt包管理器 ➨ 程序包管理器控制台
```CSharp
Install-Package RRQMSocket
```
#### 1.3 特点
- 简单易用。
- 多线程。
- **多地址监听**可以一次性监听多个IP及端口
- 适配器预处理,一键式解决**分包**、**粘包**、对象解析(如HTTPJson)等。
- 超简单的同步发送、异步发送、接收等操作。
- 基于事件驱动,让每一步操作尽在掌握。
- 高性能服务器每秒可接收200w条信息
- **独立线程内存池**(每个线程拥有自己的内存池)
#### 1.4 应用场景
- C/S服务器开发。
- 制造业自动化控制服务器。
- 物联网数据采集服务器。
- 游戏服务器开发。
#### 1.5 API文档
[RRQMSocket API文档](https://gitee.com/RRQM_OS/RRQM/wikis/pages?sort_id=3984527&doc_id=1402901)
#### 1.6 Demo
[RRQMBox](https://gitee.com/RRQM_OS/RRQMBox)
## 二、Token框架
#### 2.1 说明
TokenService框架是RRQMSocket提供的派生自TcpService的基础框架它在TCP基础之上通过验证Token的方式可以规范、筛选连接者。这样可以很大程度的**保护服务器**不疲于非法连接者的攻击。
#### 2.2 安装
工具➨Nuegt包管理器 ➨ 程序包管理器控制台
```CSharp
Install-Package RRQMSocket
```
#### 2.3 特点
- **规范**、**筛选**连接者,保护服务器。
- 客户端与服务器必须**配套**使用。
#### 2.4 应用场景
- C/S服务器开发。
- 制造业自动化控制服务器。
- 游戏服务器开发。
#### 2.5 API文档
[RRQMSocket API文档](https://gitee.com/RRQM_OS/RRQM/wikis/pages?sort_id=3984517&doc_id=1402901)
#### 2.6 Demo
[RRQMBox](https://gitee.com/RRQM_OS/RRQMBox)
## 三、Protocol框架
#### 3.1 说明
ProtocolService框架是RRQMSocket提供的派生自TokenService的基础框架它在Token基础之上提供**协议+数据**的形式发送,其中还包括**协议冲突检测**、**协议数据占位**等。
#### 3.2 安装
工具 ➨ Nuegt包管理器 ➨ 程序包管理器控制台
```CSharp
Install-Package RRQMSocket
```
#### 3.3 特点
- 支持**ID同步**。
- 快捷**协议发送**。
#### 3.4 应用场景
- C/S服务器开发。
- 制造业自动化控制服务器。
- 游戏服务器开发。
#### 3.5 API文档
[RRQMSocket API文档](https://gitee.com/RRQM_OS/RRQM/wikis/pages?sort_id=3984517&doc_id=1402901)
#### 3.6 Demo
[RRQMBox](https://gitee.com/RRQM_OS/RRQMBox)
## 四、RPCService框架
#### 4.1 说明
RPCService框架是所有远程过程调用的微服务调用管理平台在该平台的托管下使多种协议、多种序列化方式调用成为可能。目前可使用RRQMRPC、WebApi、XmlRpc、JsonRpc共同调用。
#### 4.2 RPC解析器
**说明:** RPCService仅仅是对调用的服务进行管理和维护并不参与实质性的通信过程。实际上由于通信协议、序列化方式的不同需要创建相对应的解析器才能完成调用操作。
#### 4.3 RPC解析器之RRQMRPC
##### 4.3.1 说明
RRQMRPC是基于Protocol框架、固定包头解析的远程调用框架也是RRQM中性能最强悍、使用最简单、功能最强大的RPC框架。
##### 4.3.2 特点
- 支持**自定义**类型参数。
- 支持具有**默认值**的参数设定。
- 支持**out、ref** 关键字参数。
- 支持服务器**回调客户端** 。
- 支持**客户端**之间**相互调用**。
- 支持TCP、UDP等不同的协议调用相同服务。
- 支持异步调用。
- 支持权限管理,让非法调用死在萌芽时期。
- 支持**静态织入调用****静态编译调用**,也支持**方法名+参数**调用。
- 支持**调用配置**类似MQTT的AtMostOnceAtLeastOnceExactlyOnce
- **支持EventBus**(企业版支持)。
- 支持**自定义序列化**。
- **全异常反馈** ,服务器调用状态会完整的反馈到客户端(可以设置不反馈)。
- 高性能在保证送达但不返回的情况下10w次调用用时0.8s在返回的情况下用时3.9s。
##### 4.3.3 安装
工具 ➨ Nuegt包管理器 ➨ 程序包管理器控制台
```CSharp
Install-Package RRQMSocket.RPC
```
##### 4.3.4 RRQMRPC性能测试
**说明:**
图一、图二、图三分别为`UDP无反馈调用``TCP有反馈调用``TCP连接池有反馈调用`。调用次数均为10w次调用性能非常nice。在无反馈中吞吐量达14.28w在有反馈中达2.72w。
![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2021/0409/191343_e5827d04_8553710.png "屏幕截图.png")
![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2021/0409/191501_abec9e45_8553710.png "屏幕截图.png")
![输入图片说明](https://images.gitee.com/uploads/images/2021/0409/191531_d7f0a8d4_8553710.png "屏幕截图.png")
#### 4.4 RPC解析器之WebApi
##### 4.4.1 说明
使用WebApi解析器就可以在RPCService中通过WebApi的调用方式直接调用服务。
##### 4.4.2 特点
- 高性能100个客户端10w次调用仅用时17s。
- **全异常反馈** 。
- 支持大部分路由规则。
- 支持js、Android等调用。
##### 4.4.3 安装
工具 ➨ Nuegt包管理器 ➨ 程序包管理器控制台
```CSharp
Install-Package RRQMSocket.RPC.WebApi
```
#### 4.5 RPC解析器之XmlRpc
##### 4.5.1 说明
使用XmlRpc解析器就可以在RPCService中通过XmlRpc的调用方式直接调用服务客户端可以使用**CookComputing.XmlRpcV2**进行对接。
##### 4.5.2 特点
- **异常反馈** 。
- 支持自定义类型。
- 支持类型嵌套。
- 支持Array及自定义Array嵌套。
- 支持js、Android等调用。
##### 4.5.3 安装
工具 ➨ Nuegt包管理器 ➨ 程序包管理器控制台
```CSharp
Install-Package RRQMSocket.RPC.XmlRpc
```
#### 4.6 RPC解析器之JsonRpc
##### 4.6.1 说明
使用JsonRpc解析器就可以在RPCService中通过Json字符串直接调用服务。
##### 4.6.2 特点
- **异常反馈** 。
- 支持自定义类型。
- 支持类型嵌套。
- 支持js、Android等调用。
##### 4.6.3 安装
工具 ➨ Nuegt包管理器 ➨ 程序包管理器控制台
```CSharp
Install-Package RRQMSocket.RPC.JsonRpc
```
#### 4.7 API文档
[RRQMSocket API文档](https://gitee.com/RRQM_OS/RRQM/wikis/pages?sort_id=3984517&doc_id=1402901)
#### 4.8 Demo
[RRQMBox](https://gitee.com/RRQM_OS/RRQMBox)
## 五、文件传输框架
#### 5.1 说明
RRQMSocket.FileTransfer是一个高性能的文件传输框架由于它派生自RRQMRPC所以也具备RPC的全部特性。
#### 5.2 特点
- 简单易用。
- 多线程处理。
- 高性能,传输速度可达**500Mb/s**。
- 超简单的**传输限速**设置1k-10Gb 无级调节。
- 超简单的传输速度、传输进度获取。
- 随心所欲的暂停、继续、停止传输。
- 系统化的权限管理,让敏感文件只允许**私有化下载**。
- **RPC交互**,让客户端和服务器交流不延迟。
- 基于**事件驱动**,让每一步操作尽在掌握。
- 可视化的文件块流,可以实现像迅雷一样的**填充式进度条**。
- 超简单的**断点续传**设置,为大文件传输保驾护航。
- 无状态上传断点续传设置,让同一个文件,在不同客户端之间**接力上传**。
- **断网续传**(企业版支持)
- 已经上传的文件,再次上传时,可实现**快速上传**。
- 极少的GC释放。
#### 5.3 安装
工具 ➨ Nuegt包管理器 ➨ 程序包管理器控制台
```CSharp
Install-Package RRQMSocket.FileTransfer
```
#### 5.4 Demo示例
**Demo位置** [RRQMBox](https://gitee.com/RRQM_OS/RRQMBox)
#### 5.5 性能测试
**说明:** 可以看到图一正在上传一个Window的系统镜像文件大约4.2Gb传输速度已达到346Mb/s这是因为服务器和客户端在同一电脑上磁盘性能限制导致的。其次GC基本上没有释放性能非常强悍图二是下载文件性能依旧非常强悍。
![上传文件](https://images.gitee.com/uploads/images/2021/0409/190350_92a2ad36_8553710.png "上传文件")
![下载文件](https://images.gitee.com/uploads/images/2021/0409/190954_a212982d_8553710.png "下载文件")
## 致谢
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