기초 TCP echo 서버 echo 연결 - 001

Node.js로 간단한 TCP 에코 서버 만들기

이번 프로젝트는 Node.js를 사용하여 TCP 에코 서버와 클라이언트를 구축하고, 네트워크를 통해 기본적인 문자열 데이터를 전송하고 처리하는 방법을 시도하였습니다.

프로젝트 구조

|-- handler10.js
|-- handler11.js
|-- index.js
|-- client.js
|-- server.js
|-- utils.js
|-- constants.js
|-- package.json

1. 핸들러 (Handlers)

서버는 들어오는 메시지를 처리하며, 각 메시지를 미리 정의된 핸들러에 따라 변환합니다.

• handler10.js: 들어온 메시지를 모두 대문자로 변환합니다.

  const handler10 = (data) => {
      const processedData = data.toString().toUpperCase();
      return Buffer.from(processedData);
  };
  
  export default handler10;

• handler11.js: 들어온 메시지의 문자를 역순으로 변환합니다.

  const handler11 = (data) => {
      const processedData = data.toString().split('').reverse().join('');
      return Buffer.from(processedData);
  };
  
  export default handler11;

• index.js: 핸들러를 ID별로 관리합니다.

  import handler10 from "./handler10.js";
  import handler11 from "./handler11.js";
  
  const handlers = {
      10: handler10,
      11: handler11,
  };
  
  export default handlers;

2. 클라이언트

클라이언트는 서버에 연결하여 메시지를 보내고, 서버의 응답을 처리합니다.

• client.js: 서버에 간단한 메시지를 보내고, 응답을 처리합니다.

  import net from 'net';
  import { readHeader, writeHeader } from './utils.js';
  import { HANDLER_ID, TOTAL_LENGTH_SIZE } from './constants.js';
  
  const HOST = 'localhost';
  const PORT = 5555;
  
  const client = new net.Socket();
  
  client.connect(PORT, HOST, () => {
      console.log('서버에 연결 중...');
  
      const message = "Hello";
      const buffer = Buffer.from(message);
  
      const header = writeHeader(buffer.length, 11); // 핸들러 ID 11은 문자열을 역순으로 변환
      const packet = Buffer.concat([header, buffer]);
      client.write(packet);
  });
  
  client.on('data', (data) => {
      const buffer = Buffer.from(data);
      const { length, handlerId } = readHeader(buffer);
      console.log(`Handler: ${handlerId}`);
      console.log(`Length: ${length}`);
  
      const headerSize = TOTAL_LENGTH_SIZE + HANDLER_ID;
      const message = buffer.slice(headerSize);
  
      console.log(`서버에서 받은 메시지: ${message}`);
  });
  
  client.on('close', () => {
      console.log(`연결이 종료되었습니다.`);
  });
  
  client.on('error', (err) => {
      console.log(`클라이언트 오류: ${err}`);
  });

3. 서버

서버는 연결을 수신하고, 메시지를 핸들러로 처리한 후 결과를 클라이언트에 반환합니다.

• server.js: 핸들러 ID에 따라 클라이언트로부터 메시지를 처리하고, 응답을 반환합니다.

  import net from 'net';
  import { readHeader, writeHeader } from './utils.js';
  import { HANDLER_ID, MAX_MESSAGE_LENGTH, TOTAL_LENGTH_SIZE } from './constants.js';
  import handlers from './index.js';
  
  const PORT = 5555;
  
  const server = net.createServer((socket) => {
      console.log(`클라이언트 연결됨: ${socket.remoteAddress}:${socket.remotePort}`);
  
      socket.on('data', (data) => {
          const buffer = Buffer.from(data);
          const { length, handlerId } = readHeader(buffer);
          console.log(`Handler: ${handlerId}`);
          console.log(`Length: ${length}`);
  
          if (length > MAX_MESSAGE_LENGTH) {
              console.error(`Error: 메시지 길이 초과`);
              socket.write(`Error: 메시지 길이 초과`);
              socket.end();
              return;
          }
  
          const handler = handlers[handlerId];
          if (!handler) {
              console.error(`Error: 잘못된 핸들러 ID ${handlerId}`);
              socket.write(`Error: 잘못된 핸들러 ID`);
              socket.end();
              return;
          }
  
          const headerSize = TOTAL_LENGTH_SIZE + HANDLER_ID;
          const message = buffer.slice(headerSize);
  
          console.log(`클라이언트로부터 받은 메시지: ${message}`);
  
          const responseMessage = handler(message);
          const responseBuffer = Buffer.from(responseMessage);
  
          const header = writeHeader(responseBuffer.length, handlerId);
          const packet = Buffer.concat([header, responseBuffer]);
          socket.write(packet);
      });
  
      socket.on('end', () => {
          console.log(`클라이언트 연결 종료됨: ${socket.remoteAddress}:${socket.remotePort}`);
      });
  
      socket.on('error', (err) => {
          console.log(`소켓 오류: ${err}`);
      });
  });
  
  server.listen(PORT, () => {
      console.log(`서버가 포트 ${PORT}에서 대기 중입니다.`);
  });

4. 유틸리티 (Utilities)

• utils.js: 메시지의 헤더를 읽고 작성하는 기능을 담당합니다.

  import { HANDLER_ID, TOTAL_LENGTH_SIZE } from './constants.js';
  
  export const readHeader = (buffer) => {
      return {
          length: buffer.readUInt32BE(0),
          handlerId: buffer.readUInt16BE(TOTAL_LENGTH_SIZE),
      };
  };
  
  export const writeHeader = (length, handlerId) => {
      const headerSize = TOTAL_LENGTH_SIZE + HANDLER_ID;
      const buffer = Buffer.alloc(headerSize);
      buffer.writeUInt32BE(length + headerSize, 0);
      buffer.writeUInt16BE(handlerId, TOTAL_LENGTH_SIZE);
  
      return buffer;
  };

• constants.js: 서버와 클라이언트에서 사용되는 상수를 정의합니다.

  export const TOTAL_LENGTH_SIZE = 4;
  export const HANDLER_ID = 2;
  export const MAX_MESSAGE_LENGTH = 1024;

---

기본적인 TCP 서버-클라이언트 통신을 구축하는 방법이였습니다. 클라이언트가 메시지를 서버로 보내면, 서버는 해당 메시지를 적절한 핸들러를 통해 처리한 뒤, 처리된 메시지를 다시 클라이언트로 전송합니다.

이 프로젝트를 실행하려면 다음 명령어를 사용하세요

1. 의존성 설치

   npm install

2. 서버 시작

   npm run dev

3. 별도의 터미널에서 클라이언트 실행

   npm run client