Что такое сокеты в Go и для решения каких задач они применяются? Приведите примеры.

Сокеты — это фундаментальный механизм для сетевого взаимодействия между процессами. В Go работа с ними инкапсулирована в стандартном пакете net, который предоставляет высокоуровневый API.

Основные сценарии использования сокетов в Go:

1. Создание TCP/UDP серверов: Это основа для большинства сетевых сервисов, таких как веб-серверы, API, чаты, игровые серверы и прокси.

   • TCP: Гарантирует доставку и порядок пакетов.

     // Создание TCP-сервера на порту 8080
     listener, err := net.Listen("tcp", ":8080")
     if err != nil { /* ... */ }
     defer listener.Close()
     conn, err := listener.Accept() // Ожидание подключения клиента

   • UDP: Не гарантирует доставку, но работает быстрее. Используется для VoIP, стриминга, игр.

2. Клиент-серверное взаимодействие: Подключение к удаленным сервисам, таким как базы данных, брокеры сообщений или внешние API.

   // Установка TCP-соединения с удаленным сервером
   conn, err := net.Dial("tcp", "example.com:80")
   if err != nil { /* ... */ }
   defer conn.Close()

3. Межпроцессное взаимодействие (IPC): Использование Unix Domain Sockets для быстрой и эффективной коммуникации между процессами на одном хосте. Это быстрее, чем TCP/IP loopback, так как не задействует сетевой стек.

   // Соединение через Unix-сокет для IPC
   conn, err := net.Dial("unix", "/tmp/app.sock")

4. Основа для высокоуровневых протоколов: Пакеты net/http, grpc-go и другие библиотеки для работы с WebSocket, gRPC и т.д., под капотом используют пакет net и сокеты для установления соединений.

5. P2P-приложения: Приложения, где участники сети общаются напрямую, например, в торрент-клиентах или блокчейн-нодах.