创建TcpService
定义
一、说明
TcpService是Tcp系服务器基类，它不参与实际的数据交互，只是配置、激活、管理、注销、重建SessionClient类实例。而SessionClient是当TcpClient（客户端）成功连接服务器以后，由服务器新建的一个实例类，后续的所有通信，也都是通过该实例完成的。
二、特点
- 简单易用。
IOCP多线程。- 内存池支持
- 高性能（实测服务器单客户端单线程，每秒可接收200w条8字节的信息，接收数据流量可达3GB/s）。
- 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HTTP，Json)等。
- 超简单的同步发送、异步发送、接收等操作。
- 基于委托、插件驱动，让每一步都能执行AOP。
2.1 吞吐量性能测试
如下图所示，使用最简单数据接收，不做任何处理。数据吞吐量可达3Gb。 测试Demo示例
2.2 连接性能测试
如下图所示，使用最简单连接测试，不做任何处理。建立1000本地连接仅需0.1秒。 测试Demo示例
三、产品应用场景
- 所有Tcp基础使用场景：可跨平台、跨语言使用。
- 自定义协议解析场景：可解析任意数据格式的TCP数据报文。
四、服务器架构
4.1 连接架构
服务器在收到新客户端连接时，会创建一个SessionClient的派生类实例，与客户端TcpClient一一对应，后续的数据通信均由此实例负责。
SessionClient在Service里面以字典映射。ID为键，SessionClient本身为值。
4.2 Scoped 生命周期
TcpService在支持Scoped的IOC容器中工作时，也是支持Scoped区域划分的。
一般情况下，TcpService在Setup时，首先会创建一个Scoped区域，用于整个TcpService的生命周期。在TcpService释放（Dispose）时释放。
然后，当有新客户端连接后，会为每个SessionClient的派生类实例也创建一个Scoped区域，用于SessionClient的生命周期。当连接断开时，会释放此区域。
五、可配置项
5.1 配置监听
简单情况下，直接设置统一的监听IP和端口号组，可以一次性设置多个地址。
简单设置时，无法进行更加个性化的配置。例如：是否启用Ssl加密、使用何种适配器等。
所以，可以使用SetListenOptions方法，进行个性化监听配置。
所有配置监听的项，都是从IPHost类创建而来。
IPHost支持以下格式创建：
- 端口：直接按
int入参，该操作一般在监听Ipv4时使用。 - IPv4：按"127.0.0.1:7789"入参。
- IPv6：按"[*::*]:7789"入参。
5.2 Id分配策略
TcpService会在每次新建SessionClient时，分配一个Id。默认情况下，Id是随机分配的。
如果需要自定义Id分配策略，可以使用SetGetDefaultNewId方法。
5.3 Tcp半连接队列
TcpService的半连接队列是指在服务器端，等待完成三次握手的连接请求队列。可以通过SetBacklogProperty方法设置。
5.4 设置最大连接数量
TcpService的最大连接数可以通过SetMaxCount方法设置。默认情况下，最大连接数为10000。
5.5 Ssl配置
TcpService支持Ssl配置，可以通过SetServiceSslOption方法设置。默认情况下，Ssl配置为Null，不启用Ssl加密。
5.6 设置Socket的NoDelay属性
TcpService支持设置Socket的NoDelay属性，可以通过UseNoDelay方法设置。默认情况下，NoDelay属性为false。
5.7 启用端口复用
TcpService支持启用端口复用，可以通过UseReuseAddress方法设置。默认情况下，端口复用为false。
5.8 设置最大、最小缓存容量
TcpService支持设置最大、最小缓存容量，可以通过SetMaxBufferSize、SetMinBufferSize方法设置。默认情况下，最大缓存容量为自动，最小缓存容量为自动。
5.9 服务器名称
TcpService支持设置服务器名称，可以通过SetServerName方法设置。默认情况下，服务器名称为Null。
六、支持插件
| 插件方法 | 功能 |
|---|---|
| ITcpConnectingPlugin | 此时Socket实际上已经完成连接，但是并没有启动接收，然后触发。 |
| ITcpConnectedPlugin | 同意连接，且成功启动接收后触发 |
| ITcpClosingPlugin | 当客户端主动调用Close时触发 |
| ITcpClosedPlugin | 当客户端断开连接后触发 |
| ITcpReceivingPlugin | 在收到原始数据时触发，所有的数据均在ByteBlock里面。 |
| ITcpReceivedPlugin | 在收到适配器数据时触发，根据适配器类型，数据可能在ByteBlock或者IRequestInfo里面。 |
| ITcpSendingPlugin | 当即将发送数据时，调用该方法在适配器之后，接下来即会发送数据。 |
| IIdChangedPlugin | 当SessionClient的Id发生改变时触发。 |
七、创建TcpService
7.1 简单创建
直接初始化TcpService，会使用默认的SessionClient。 简单的处理逻辑可通过Connecting、Connected、Received等委托直接实现。
代码如下：
Service.StartAsync()方法并不会阻塞当前运行，所以当在控制台运行时，可能需要使用Console.ReadKey()等操作进行阻塞。
7.2 泛型创建
通过泛型创建服务器，可以实现很多有意思，且能重写一些有用的功能。下面就演示，如何通过泛型创建自定义服务器。
代码如下：
（1）建立SessionClient继承类。
（2）建立TcpService继承类。使用TcpService的泛型直接创建。
（3）启动服务器。
自定义服务器的配置和启动与普通服务器一致。
由上述代码可以看出，通过继承，可以更加灵活的实现扩展。如有必要，还可以直接从TcpServiceBase<>继承，这样可以实现更底层的功能。
八、动态添加、移除监听配置
服务器支持在运行时，动态添加，和移除监听配置，这极大的为灵活监听提供了方便，并且还不影响现有连接。可以轻量级的实现Stop操作。
在移除监听配置时，已完成连接的客户端不受影响。
九、接收数据
在TcpService中，接收数据的方式有很多种。多种方式可以组合使用。
9.1 Received委托处理
当使用TcpService（非泛型）创建服务器时，内部已经定义好了一个外置委托Received，可以通过该委托直接接收数据。
9.2 重写TcpSessionClient处理
正如7.2所示，可以直接在MySessionClient的重写OnTcpReceived中直接处理数据。
9.3 插件处理
- 文档
- 视频
按照TouchSocket的设计理念，使用插件处理数据，是一项非常简单，且高度解耦的方式。步骤如下：
（1）声明插件
插件可以先继承PluginBase，然后再实现需要的功能插件接口，可以按需选择泛型或者非泛型实现。
如果已经有继承类，直接实现IPlugin接口即可。
（2）配置使用插件处理的服务器
.ConfigurePlugins(a =>
{
a.Add<TcpServiceReceivedPlugin>();
})
当接收数据时，Memory与RequestInfo的值会根据适配器类型不同而不同。
9.4 异步阻塞接收
异步阻塞接收，即使用await的方式接收数据。其特点是能在代码上下文中，直接获取到收到的数据。
只是在服务器使用异步阻塞时，建议直接在Connected触发时相关使用。
下列将以插件为例：
异步阻塞接收，在等待接收数据时，不会阻塞线程资源，所以即使大量使用，也不会影响性能。
十、发送数据
按照架构图，每个客户端成功连接后，服务器都会创建一个派生自TcpSessionClient的实例，并将其存以生成的Id为键，存在一个字典中。
所以，可以直接使用TcpSessionClient直接发送。
例如，在Received委托中，直接回应数据：
或者，如果你知道目标客户端的Id，那么可以使用TcpService的SendAsync方法直接发送数据。
例如：
亦或者，可以先用id查到对应的TcpSessionClient，然后用其提供的方法直接发送。
例如：
由于TcpSessionClient的生命周期是由框架控制的，所以最好尽量不要直接引用该实例，可以引用TcpSessionClient.Id，然后再通过服务器查找。
所有的发送，框架内部实际上只实现了异步发送，但是为了兼容性，仍然保留了同步发送的扩展。但是强烈建议如有可能，请务必使用异步发送来提高效率。
十一、清理和释放
11.1 清理（断开）连接
可以使用Clear方法，清理所有连接。
或者，如果你知道目标客户端的Id，那么可以使用Close方法，清理指定连接。
11.2 移除监听
可以使用RemoveListen方法，停止指定Tcp监听器。
停止监听时，已完成连接的客户端不受影响。
11.3 停止服务器
可以使用Stop方法，停止服务器。
停止服务器时，会断开连接的所有客户端。随后可以重新启动服务器。
11.4 释放资源
可以使用Dispose方法，释放服务器资源。
十二、重置Id
每个客户端在连接时，服务器都会为连接的客户端新分配一个唯一的Id。也就是说，在服务器中Id与SessionClient实例就是一一对应的。
12.1 配置初始Id策略
默认情况下服务器都会根据历史连接数量，为连接的客户端新分配Id。也就是说，第1个连接的，其Id就是1（表现形式为01-00-00-00），以此类推。
当然我们可以自由的定义Id策略，只需要在Config配置中。
12.2 创建能代表连接的Id
上述这种Id规范，是与连接信息没有任何关联的，这也就意味着，这种方式是无法关联SessionClient的。
但往往，有时候，我们希望，SessionClient的Id，能一定程度的代表一些信息。例如：以客户端的IP和端口，作为唯一id。
那这时候，服务器可以订阅Connecting，然后，为新连接的SessionClient，设置与之有关联信息的id。
12.3 即时修改Id
上述修改Id的方式，应该还不足以应对所有情况。有时候我们希望，在该连接完成，且经过某种验证之后再设置新的Id，那么我们可以通过ResetIdAsync的方法，来实现需求。
12.3.1 通过Service直接修改
12.3.2 通过SessionClient修改
首先，需要获取到SessionClient。
一般使用Service，或者在插件中，都可以获取到SessionClient。
然后需要判断该SessionClient是否实现了IIdClient接口。一般服务器端的终端，都会实现IIdClient接口。
上述的Id标识，仅仅是服务器TcpService和辅助客户端SessionClient之间的关联。与客户端TcpClient是没有任何关系的。
十三、AOT支持
Tcp使用AOT模式，即在编译时将Tcp的代码全部编译到程序中，而不是在运行时动态加载。
实际上，Tcp是完全支持AOT模式，
13.1 项目配置
.Net8以上对AOT支持比较好，所以最好使用.Net8以上。然后对项目配置一般如下：
<PropertyGroup>
...
<PublishAot>true</PublishAot>
<InvariantGlobalization>true</InvariantGlobalization>
</PropertyGroup>