Go로 웹 서버 처음부터 구축하기

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Go에서 웹 서버를 작성하는 몇 가지 방법

I. 웹 서버와 HTTP 서버의 차이점

HTTP 서버는 이름에서 알 수 있듯이 HTTP 프로토콜을 지원하는 서버입니다. 반면에 웹 서버는 HTTP 프로토콜을 지원하는 것 외에도 다른 네트워크 프로토콜도 지원할 수 있습니다. 이 문서에서는 Golang의 공식 패키지를 사용하여 웹 서버를 작성하는 몇 가지 일반적인 방법을 소개하는 데 중점을 둡니다.

II. 가장 간단한 HTTP 서버

다음은 웹 서버를 구현하는 가장 간단한 방법입니다. 다음은 샘플 코드입니다.

package main

import (
    "fmt"
    "log"
    "net/http"
)

func myHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    fmt.Fprintf(w, "Hello there!\n")
}

func main() {
    http.HandleFunc("/", myHandler) // 액세스 경로 설정
    log.Fatal(http.ListenAndServe(":8080", nil))
}

이 프로그램을 시작한 후 다른 터미널을 열고 curl localhost:8080 명령을 입력하거나 브라우저에서 직접 localhost:8080을 열면 출력 결과 Hello there!가 표시됩니다.

ListenAndServe 함수의 기능은 연결을 수신하고 처리하는 것입니다. 내부 처리 방법은 각 연결에 대해 고루틴을 시작하여 처리하는 것입니다. 그러나 이것은 이상적인 처리 방법이 아닙니다. 운영 체제를 공부한 학생들은 프로세스 또는 스레드 전환 비용이 엄청나다는 것을 알고 있습니다. 고루틴은 사용자 수준의 경량 스레드이고 스위칭해도 사용자 모드와 커널 모드 간의 스위치가 발생하지 않지만 고루틴 수가 많으면 스위칭 비용이 여전히 무시할 수 없습니다. 더 나은 방법은 고루틴 풀을 사용하는 것이지만 이 기사에서는 지금은 자세히 설명하지 않습니다.

III. 핸들러 인터페이스 사용

이전 방법은 확장성이 떨어집니다. 예를 들어 서버의 시간 제한을 설정할 수 없습니다. 이때 사용자 지정 서버를 사용할 수 있습니다.

Server 구조체는 다음과 같이 정의됩니다.

type Server struct {
    Addr         string        // 수신 대기할 TCP 주소
    Handler      Handler       // 호출할 핸들러
    ReadTimeout  time.Duration // 요청 읽기 시간 초과 전 최대 기간
    WriteTimeout time.Duration // 응답 쓰기 시간 초과 전 최대 기간
    TLSConfig    *tls.Config
    // ...
}

Handler는 다음과 같이 정의된 인터페이스입니다.

type Handler interface {
    ServeHTTP(ResponseWriter, *Request)
}

따라서 Handler 인터페이스의 ServeHTTP 메서드를 구현하는 한 서버를 사용자 정의할 수 있습니다. 샘플 코드는 다음과 같습니다.

package main

import (
    "log"
    "net/http"
    "time"
)

type myHandler struct{}

func (this myHandler) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    // 특정 처리 로직
}

func main() {
    server := http.Server{
        Addr:         ":8080",
        Handler:      &myHandler{},
        ReadTimeout:  3 * time.Second,
        // ...
    }
    log.Fatal(server.ListenAndServe())
}

IV. conn을 직접 처리하기

때로는 더 기본적인 수준에서 연결을 처리해야 할 수도 있습니다. 이때 net 패키지를 사용할 수 있습니다. 서버 측 코드는 다음과 같이 간단하게 구현됩니다.

package main

import (
    "log"
    "net"
)

func handleConn(conn net.Conn) {
    // 연결 처리의 특정 로직
}

func main() {
    listener, err := net.Listen("tcp", ":8080")
    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    }

    for {
        conn, err := listener.Accept()
        if err != nil {
            // 오류 처리
        }
        go handleConn(conn)
    }
}

예제의 편의를 위해 여기서는 각 연결에 대해 고루틴을 시작하여 처리합니다. 실제로 사용할 때는 일반적으로 고루틴 풀을 사용하는 것이 더 나은 선택입니다. 클라이언트에 대한 반환 정보는 conn에 다시 쓰기만 하면 됩니다.

V. 프록시

이전 섹션에서는 웹 서버를 구현하는 몇 가지 방법을 소개했습니다. 이제 간단하게 HTTP 프록시를 구현해 보겠습니다. Golang에서 프록시를 작성하는 것은 매우 간단합니다. 연결을 전달하기만 하면 됩니다.

package main

import (
    "io"
    "log"
    "net"
)

func handleConn(from net.Conn) {
    to, err := net.Dial("tcp", ":8001") // 대상 서버와의 연결 설정
    if err != nil {
        // 오류 처리
    }

    done := make(chan struct{})

    go func() {
        defer from.Close()
        defer to.Close()
        io.Copy(from, to)
        done <- struct{}{}
    }()

    go func() {
        defer from.Close()
        defer to.Close()
        io.Copy(to, from)
        done <- struct{}{}
    }()

    <-done
    <-done
}

func main() {
    listener, err := net.Listen("tcp", ":8080")
    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    }

    for {
        conn, err := listener.Accept()
        if err != nil {
            // 오류 처리
        }
        go handleConn(conn)
    }
}

프록시를 약간 개선하면 더 많은 기능을 구현할 수 있습니다.

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