go语言实现一个简单的简单网关

网关=反向代理+负载均衡+各种策略，技术实现也有多种多样，有基于 nginx 使用 lua 的实现，比如 openresty、kong；也有基于 zuul 的通用网关；还有就是 golang 的网关，比如 tyk。

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这篇文章主要是讲如何基于 golang 实现一个简单的网关。

转自： troy.wang/docs/golang/posts/golang-gateway/

整理：go语言钟文文档:

启动两个后端 web 服务（代码）

这里使用命令行工具进行测试

具体代码

直接使用基础库 httputil 提供的NewSingleHostReverseProxy即可，返回的reverseProxy对象实现了serveHttp方法，因此可以直接作为 handler。

具体代码

director中定义回调函数，入参为*http.Request，决定如何构造向后端的请求，比如 host 是否向后传递，是否进行 url 重写，对于 header 的处理，后端 target 的选择等，都可以在这里完成。

director在这里具体做了：

modifyResponse中定义回调函数，入参为*http.Response，用于修改响应的信息，比如响应的 Body，响应的 Header 等信息。

最终依旧是返回一个ReverseProxy，然后将这个对象作为 handler 传入即可。

参考 2.2 中的NewSingleHostReverseProxy，只需要实现一个类似的、支持多 targets 的方法即可，具体实现见后面。

作为一个网关服务，在上面 2.3 的基础上，需要支持必要的负载均衡策略，比如：

随便 random 一个整数作为索引，然后取对应的地址即可，实现比较简单。

具体代码

使用curIndex进行累加计数，一旦超过 rss 数组的长度，则重置。

具体代码

轮询带权重，如果使用计数递减的方式，如果权重是5,1,1那么后端 rs 依次为a,a,a,a,a,b,c,a,a,a,a…，其中 a 后端会瞬间压力过大；参考 nginx 内部的加权轮询，或者应该称之为平滑加权轮询，思路是：

后端真实节点包含三个权重：

操作步骤：

具体代码

一致性 hash 算法，主要是用于分布式 cache 热点/命中问题；这里用于基于某 key 的 hash 值，路由到固定后端，但是只能是基本满足流量绑定，一旦后端目标节点故障，会自动平移到环上最近的那么个节点。

实现：

具体代码

每一种不同的负载均衡算法，只需要实现添加以及获取的接口即可。

然后使用工厂方法，根据传入的参数，决定使用哪种负载均衡策略。

具体代码

作为网关，中间件必不可少，这类包括请求响应的模式，一般称作洋葱模式，每一层都是中间件，一层层进去，然后一层层出来。

中间件的实现一般有两种，一种是使用数组，然后配合 index 计数；一种是链式调用。

具体代码

GO语言有哪些优势？怎样入门？

1、学习曲线

它包含了类C语法、GC内置和工程工具。这一点非常重要，因为Go语言容易学习，所以一个普通的大学生花一个星期就能写出来可以上手的、高性能的应用。在国内大家都追求快，这也是为什么国内Go流行的原因之一。

2、效率

Go拥有接近C的运行效率和接近PHP的开发效率，这就很有利的支撑了上面大家追求快速的需求。

3、出身名门、血统纯正

之所以说Go语言出身名门，是因为我们知道Go语言出自Google公司，这个公司在业界的知名度和实力自然不用多说。Google公司聚集了一批牛人，在各种编程语言称雄争霸的局面下推出新的编程语言，自然有它的战略考虑。而且从Go语言的发展态势来看，Google对它这个新的宠儿还是很看重的，Go自然有一个良好的发展前途。我们看看Go语言的主要创造者，血统纯正这点就可见端倪了。

4、自由高效：组合的思想、无侵入式的接口

Go语言可以说是开发效率和运行效率二者的完美融合，天生的并发编程支持。Go语言支持当前所有的编程范式，包括过程式编程、面向对象编程以及函数式编程。程序员们可以各取所需、自由组合、想怎么玩就怎么玩。

5、强大的标准库

这包括互联网应用、系统编程和网络编程。Go里面的标准库基本上已经是非常稳定了，特别是我这里提到的三个，网络层、系统层的库非常实用。

6、部署方便：二进制文件、Copy部署

我相信这一点是很多人选择Go的最大理由，因为部署太方便了，所以现在也有很多人用Go开发运维程序。

7、简单的并发

它包含了降低心智的并发和简易的数据同步，我觉得这是Go最大的特色。之所以写正确的并发、容错和可扩展的程序如此之难，是因为我们用了错误的工具和错误的抽象，Go可以说这一块做的相当简单。

8、稳定性

Go拥有强大的编译检查、严格的编码规范和完整的软件生命周期工具，具有很强的稳定性，稳定压倒一切。那么为什么Go相比于其他程序会更稳定呢?这是因为Go提供了软件生命周期(开发、测试、部署、维护等等)的各个环节的工具，如go

tool、gofmt、go test。

Go语言命令行利器cobra使用教程

cobra是一个提供简单接口来创建强大的现代CLI界面的库类似git git tools，cobra也是一个应用程序，它会生成你的应用程序的脚手架来快速开发基于cobra的应用程序

cobra提供：

cobra建立在命令、参数、标志的结构之上

commands代表动作，args是事物，flags是动作的修饰符

最好的应用程序在使用时读起来就像句子，因此，用户直观地知道如何与它们交互

模式如下：APPNAME VERB NOUN --ADJECTIVE. or APPNAME COMMAND ARG --FLAG（APPNAME 动词 名词 形容词 或者 APPNAME 命令 参数 标志）

一些真实世界的好例子可以更好地说明这一点

kubectl 命令更能体现APPNAME 动词 名词 形容词

如下的例子，server 是command，port是flag

这个命令中，我们告诉git 克隆url

命令是应用程序的中心点，应用程序支持的每一个交互都包含在一个命令中，命令可以有子命令，也可以运行操作

在上面的例子中，server是命令

更多关于cobra.Command

flag是一种修改命令行为的方式，cobra支持完全兼容POSIX标志，也支持go flag package，cobra可以定义到子命令上的标志，也可以仅对该命令可用的标志

在上面的命令中，port是标志

标志的功能由 pflag library 提供，pflag library是flag标准库的一个分支，在添加POSIX兼容性的同时维护相同的接口。

使用cobra很简单，首先，使用go get按照最新版本的库，这个命令会安装cobra可执行程序以及库和依赖项

下一步，引入cobra到应用程序中

虽然欢迎您提供自己的组织，但通常基于Cobra的应用程序将遵循以下组织结构：

在Cobra应用程序中，main.go文件通常非常简单。它有一个目的：初始化Cobra。

使用cobra生成器

cobra提供了程序用来创建你的应用程序然后添加你想添加的命令，这是将cobra引入应用程序最简单的方式

这儿 你可以发现关于cobra的更多信息

要手动实现cobra，需要创建一个main.go 和rootCmd文件，可以根据需要提供其他命令

Cobra不需要任何特殊的构造器。只需创建命令。

理想情况下，您可以将其放在app/cmd/root.go中：

在init（）函数中定义标志和处理配置

例子如下，cmd/root.go:

创建main.go

使用root命令，您需要让主函数执行它。为清楚起见，Execute应该在根目录下运行，尽管它可以在任何命令上调用。

在Cobra应用程序中，main.go文件通常非常简单。它有一个目的：初始化Cobra。

可以定义其他命令，通常每个命令在cmd/目录中都有自己的文件。

如果要创建版本命令，可以创建cmd/version.go并用以下内容填充它：

如果希望将错误返回给命令的调用者，可以使用RunE。

然后可以在execute函数调用中捕获错误。

标志提供修饰符来控制操作命令的操作方式。

由于标志是在不同的位置定义和使用的，因此我们需要在外部定义一个具有正确作用域的变量来分配要使用的标志。

有两种不同的方法来分配标志。

标志可以是“持久”的，这意味着该标志将可用于分配给它的命令以及该命令下的每个命令。对于全局标志，在根上指定一个标志作为持久标志。

也可以在本地分配一个标志，该标志只应用于该特定命令。

默认情况下，Cobra只解析目标命令上的本地标志，而忽略父命令上的任何本地标志。通过启用Command.TraverseChildren，Cobra将在执行目标命令之前解析每个命令上的本地标志。

使用viper绑定标志

在本例中，持久标志author与viper绑定。注意：当用户未提供--author标志时，变量author将不会设置为config中的值。

更多关于 viper的文档

Flags默认是可选的，如果希望命令在未设置标志时报告错误，请根据需要进行标记：

持久性Flags

可以使用命令的Args字段指定位置参数的验证。

内置了以下验证器：

在下面的示例中，我们定义了三个命令。两个是顶级命令，一个（cmdTimes）是顶级命令之一的子命令。在这种情况下，根是不可执行的，这意味着需要一个子命令。这是通过不为“rootCmd”提供“Run”来实现的。

我们只为一个命令定义了一个标志。

有关标志的更多文档，请访问

对于一个更完整的例子更大的应用程序，请检查 Hugo 。

当您有子命令时，Cobra会自动将help命令添加到应用程序中。当用户运行“应用程序帮助”时，将调用此函数。此外，help还支持所有其他命令作为输入。例如，您有一个名为“create”的命令，没有任何附加配置；调用“app help create”时，Cobra将起作用。每个命令都会自动添加“-help”标志。

以下输出由Cobra自动生成。除了命令和标志定义之外，不需要任何东西。

帮助就像其他命令一样。它周围没有特殊的逻辑或行为。事实上，你可以提供你想提供的。

您可以为默认命令提供自己的帮助命令或模板，以用于以下功能：

当用户提供无效的标志或无效的命令时，Cobra通过向用户显示“用法”来响应。

你可以从上面的帮助中认识到这一点。这是因为默认帮助将用法作为其输出的一部分嵌入。

您可以提供自己的使用函数或模板供Cobra使用。与帮助一样，函数和模板也可以通过公共方法重写：

如果在root命令上设置了version字段，Cobra会添加一个顶级的'--version'标志。运行带有“-version”标志的应用程序将使用版本模板将版本打印到标准输出。可以使用cmd.SetVersionTemplate（s string）函数自定义模板。

可以在命令的主运行函数之前或之后运行函数。PersistentPreRun和PreRun函数将在运行之前执行。PersistentPostRun和PostRun将在运行后执行。如果子函数不声明自己的函数，则它们将继承Persistent*Run函数。这些函数按以下顺序运行：

输出：

当发生“未知命令”错误时，Cobra将打印自动建议。这使得Cobra在发生拼写错误时的行为类似于git命令。例如：

基于注册的每个子命令和Levenshtein距离的实现，建议是自动的。匹配最小距离2（忽略大小写）的每个已注册命令都将显示为建议。

如果需要在命令中禁用建议或调整字符串距离，请使用：

or

您还可以使用SuggestFor属性显式设置将为其建议给定命令的名称。这允许对在字符串距离方面不接近的字符串提供建议，但在您的一组命令中是有意义的，并且对于某些您不需要别名的字符串。例子：

Cobra可以基于子命令、标志等生成文档。请在 docs generation文档 中阅读更多关于它的信息。

Cobra可以为以下shell生成shell完成文件：bash、zsh、fish、PowerShell。如果您在命令中添加更多信息，这些补全功能将非常强大和灵活。在 Shell Completions 中阅读更多关于它的信息。

Cobra is released under the Apache 2.0 license. See LICENSE.txt

一学就会，手把手教你用Go语言调用智能合约

智能合约调用是实现一个 DApp 的关键，一个完整的 DApp 包括前端、后端、智能合约及区块 链系统，智能合约的调用是连接区块链与前后端的关键。

我们先来了解一下智能合约调用的基础原理。智能合约运行在以太坊节点的 EVM 中。因此要 想调用合约必须要访问某个节点。

以后端程序为例，后端服务若想连接节点有两种可能，一种是双 方在同一主机，此时后端连接节点可以采用 本地 IPC(Inter-Process Communication，进 程间通信)机制，也可以采用 RPC(Remote Procedure Call，远程过程调用)机制;另 一种情况是双方不在同一台主机，此时只能采用 RPC 机制进行通信。

提到 RPC， 读者应该对 Geth 启动参数有点印象，Geth 启动时可以选择开启 RPC 服务，对应的 默认服务端口是 8545。。

接着，我们来了解一下智能合约运行的过程。

智能合约的运行过程是后端服务连接某节点，将 智能合约的调用(交易)发送给节点，节点在验证了交易的合法性后进行全网广播，被矿工打包到 区块中代表此交易得到确认，至此交易才算完成。

就像数据库一样，每个区块链平台都会提供主流 开发语言的 SDK(Software Development Kit，软件开发工具包)，由于 Geth 本身就是用 Go 语言 编写的，因此若想使用 Go 语言连接节点、发交易，直接在工程内导入 go-ethereum(Geth 源码) 包就可以了，剩下的问题就是流程和 API 的事情了。

总结一下，智能合约被调用的两个关键点是节点和 SDK。

由于 IPC 要求后端与节点必须在同一主机，所以很多时候开发者都会采用 RPC 模式。除了 RPC，以太坊也为开发者提供了 json- rpc 接口，本文就不展开讨论了。

接下来介绍如何使用 Go 语言，借助 go-ethereum 源码库来实现智能合约的调用。这是有固定 步骤的，我们先来说一下总体步骤，以下面的合约为例。

步骤 01:编译合约，获取合约 ABI(Application Binary Interface，应用二进制接口)。 单击【ABI】按钮拷贝合约 ABI 信息，将其粘贴到文件 calldemo.abi 中(可使用 Go 语言IDE 创建该文件，文件名可自定义，后缀最好使用 abi)。

最好能将 calldemo.abi 单独保存在一个目录下，输入“ls”命令只能看到 calldemo.abi 文件，参 考效果如下:

步骤 02:获得合约地址。注意要将合约部署到 Geth 节点。因此 Environment 选择为 Web3 Provider。

在【Environment】选项框中选择“Web3 Provider”，然后单击【Deploy】按钮。

部署后，获得合约地址为:0xa09209c28AEf59a4653b905792a9a910E78E7407。

步骤 03:利用 abigen 工具(Geth 工具包内的可执行程序)编译智能合约为 Go 代码。abigen 工具的作用是将 abi 文件转换为 Go 代码，命令如下:

其中各参数的含义如下。 (1)abi:是指定传入的 abi 文件。 (2)type:是指定输出文件中的基本结构类型。 (3)pkg:指定输出文件 package 名称。 (4)out:指定输出文件名。 执行后，将在代码目录下看到 funcdemo.go 文件，读者可以打开该文件欣赏一下，注意不要修改它。

步骤 04:创建 main.go，填入如下代码。 注意代码中 HexToAddress 函数内要传入该合约部署后的地址，此地址在步骤 01 中获得。

步骤 04:设置 go mod，以便工程自动识别。

前面有所提及，若要使用 Go 语言调用智能合约，需要下载 go-ethereum 工程，可以使用下面 的指令:

该指令会自动将 go-ethereum 下载到“$GOPATH/src/github.com/ethereum/go-ethereum”，这样还算 不错。不过，Go 语言自 1.11 版本后，增加了 module 管理工程的模式。只要设置好了 go mod，下载 依赖工程的事情就不必关心了。

接下来设置 module 生效和 GOPROXY，命令如下:

在项目工程内，执行初始化，calldemo 可以自定义名称。

步骤 05:运行代码。执行代码，将看到下面的效果，以及最终输出的 2020。

上述输出信息中，可以看到 Go 语言会自动下载依赖文件，这就是 go mod 的神奇之处。看到 2020，相信读者也知道运行结果是正确的了。

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