[インデックス 16900] ファイルの概要

このコミットは、Go言語の標準ライブラリnetパッケージ内のsock_posix.goファイルに対する変更です。具体的には、sockaddrインターフェースのメソッドに詳細なドキュメンテーションコメントが追加されています。

コミット

commit 442e614caba7aee4f291e801b1d7ed4e8b2d9707
Author: Mikio Hara <mikioh.mikioh@gmail.com>
Date:   Mon Jul 29 23:25:39 2013 +0900

    net: document sockaddr interface
    
    This is in preparation for runtime-integrated network pollster for BSD
    variants.
    
    Update #5199
    
    R=golang-dev, fvbommel, dave
    CC=golang-dev
    https://golang.org/cl/11984043

GitHub上でのコミットページへのリンク

https://github.com/golang/go/commit/442e614caba7aee4f291e801b1d7ed4e8b2d9707

元コミット内容

このコミットの主な内容は、src/pkg/net/sock_posix.goファイル内のsockaddrインターフェースの定義に、各メソッドの役割を説明するコメントを追加することです。

変更前:

type sockaddr interface {
	Addr
	family() int
	isWildcard() bool
	sockaddr(family int) (syscall.Sockaddr, error)
	toAddr() sockaddr
}

変更後:

type sockaddr interface {
	Addr
	// family returns the platform-dependent address family
	// identifier.
	family() int
	// isWildcard reports whether the address is a wildcard
	// address.
	isWildcard() bool
	// sockaddr returns the address converted into a syscall
	// sockaddr type that implements syscall.Sockaddr
	// interface. It returns a nil interface when the address is
	// nil.
	sockaddr(family int) (syscall.Sockaddr, error)
	// toAddr returns the address represented in sockaddr
	// interface. It returns a nil interface when the address is
	// nil.
	toAddr() sockaddr
}

変更の背景

コミットメッセージによると、この変更は「BSD系のOS向けにランタイム統合されたネットワークポーラーの準備」として行われました。また、「Update #5199」と記載されており、これはGoのIssue 5199に関連する更新であることを示唆しています。

Goのネットワーク処理は、OSのシステムコールを介して行われます。特に、ソケットのI/O多重化（複数のソケットからのイベントを効率的に処理する仕組み）は、OSごとに異なるAPI（Linuxのepoll、macOS/BSDのkqueueなど）を使用します。Goランタイムは、これらのOS固有のメカニズムを抽象化し、統一されたネットワークポーラーを提供しています。

このコミットが行われた2013年当時、Goのネットワークポーラーはまだ進化の途中にあり、特にBSD系OS（FreeBSD, OpenBSD, NetBSDなど）における効率的なI/O処理の統合が課題となっていました。sockaddrインターフェースのドキュメント化は、これらの低レベルなネットワーク処理の内部構造を明確にし、将来的なポーラーの改善や、より堅牢なネットワークスタックの構築に向けた基盤を固めるためのステップと考えられます。

Issue 5199は「net: add support for kqueue on FreeBSD」というタイトルで、FreeBSDにおけるkqueueのサポートを追加することを目指していました。kqueueはBSD系OSで利用される高性能なイベント通知インターフェースであり、これを利用することでGoのネットワーク処理の効率を大幅に向上させることが期待されていました。このコミットは、そのkqueueサポートの実装を進める上で、sockaddrインターフェースの役割を明確にする必要があったために行われたと推測されます。

前提知識の解説

1. netパッケージとソケットプログラミング

Go言語のnetパッケージは、TCP/IPネットワークプログラミングのための基本的なインターフェースを提供します。これには、ネットワーク接続の確立、データの送受信、DNSルックアップなどが含まれます。内部的には、OSが提供するソケットAPI（Berkeley sockets APIなど）を呼び出してネットワーク通信を実現しています。

2. syscallパッケージとsyscall.Sockaddr

syscallパッケージは、GoプログラムからOSのシステムコールを直接呼び出すためのインターフェースを提供します。ネットワークプログラミングにおいては、ソケットの作成、バインド、接続などの操作で、OS固有のデータ構造をシステムコールに渡す必要があります。syscall.Sockaddrは、これらのシステムコールに渡されるソケットアドレスの抽象化されたインターフェースです。具体的な実装としては、syscall.SockaddrInet4（IPv4アドレス）、syscall.SockaddrInet6（IPv6アドレス）、syscall.SockaddrUnix（Unixドメインソケットアドレス）などがあります。

3. sockaddrインターフェース（netパッケージ内部）

netパッケージ内部で定義されているsockaddrインターフェースは、Goのnet.Addrインターフェースとsyscall.Sockaddrインターフェースの間を橋渡しする役割を担っています。net.Addrは、Goのユーザーがネットワークアドレスを扱うための高レベルな抽象化ですが、OSのシステムコールはsyscall.Sockaddrのような低レベルな構造を要求します。sockaddrインターフェースは、net.Addrからsyscall.Sockaddrへの変換、アドレスファミリーの取得、ワイルドカードアドレスの判定など、内部的なアドレス操作に必要なメソッドを定義しています。

4. ネットワークポーラー (Network Pollster)

ネットワークポーラーは、複数のネットワークI/O操作（ソケットからの読み書きなど）を効率的に監視し、準備ができたI/Oイベントをアプリケーションに通知するメカニズムです。これにより、アプリケーションはブロッキングI/Oで待機することなく、複数の接続を同時に処理できます。OSごとに異なるI/O多重化API（例: Linuxのepoll、BSD/macOSのkqueue、WindowsのIOCP）が存在し、Goランタイムはこれらを抽象化して利用しています。

5. BSD系OSとkqueue

BSD系OS（FreeBSD, OpenBSD, NetBSDなど）は、高性能なI/Oイベント通知メカニズムとしてkqueueを提供しています。kqueueは、ファイルディスクリプタの状態変化（読み込み可能、書き込み可能など）や、タイマーイベント、シグナルなど、様々なイベントを効率的に監視できます。GoランタイムがBSD系OSで効率的なネットワーク処理を行うためには、このkqueueを適切に利用する必要があります。

技術的詳細

このコミットは、sock_posix.goファイル内のsockaddrインターフェースにコメントを追加することで、その役割と各メソッドの振る舞いを明確にしています。これは、コードの可読性と保守性を向上させるだけでなく、sockaddrインターフェースがGoランタイムのネットワークポーラーとどのように連携するかを理解するための重要な手がかりとなります。

追加されたコメントは、各メソッドの目的を具体的に説明しています。

• family() int:
  • このメソッドは、プラットフォーム依存のアドレスファミリー識別子を返します。例えば、IPv4ソケットであればsyscall.AF_INET、IPv6ソケットであればsyscall.AF_INET6といった定数が返されます。これは、ソケットを作成する際にどの種類のアドレスを扱うかをOSに伝えるために必要です。
• isWildcard() bool:
  • このメソッドは、アドレスがワイルドカードアドレス（例: 0.0.0.0や::）であるかどうかを報告します。ワイルドカードアドレスは、特定のインターフェースにバインドするのではなく、利用可能なすべてのインターフェースからの接続を受け入れるために使用されます。ネットワークポーラーが特定のインターフェースに特化した最適化を行う場合、この情報は重要になります。
• sockaddr(family int) (syscall.Sockaddr, error):
  • このメソッドは、sockaddrインターフェースで表現されているアドレスを、syscall.Sockaddrインターフェースを実装するOS固有のソケットアドレス型に変換します。システムコールにアドレス情報を渡す際には、このsyscall.Sockaddr型が必要です。family引数は、変換先のソケットアドレスのファミリーを指定するために使用されます。アドレスがnilの場合はnilインターフェースを返します。
• toAddr() sockaddr:
  • このメソッドは、sockaddrインターフェースで表現されているアドレスを、再度sockaddrインターフェースとして返します。これは、アドレスがnilの場合にnilインターフェースを返すという点で、sockaddrインターフェースの内部的な一貫性を保つために使用される可能性があります。

これらのドキュメンテーションは、sockaddrインターフェースがGoのネットワークスタックの低レベル部分で、OSのシステムコールと連携するために不可欠な役割を担っていることを示しています。特に、ネットワークポーラーがソケットアドレスの情報を正確に解釈し、OS固有のI/O多重化APIに渡すためには、これらのメソッドが提供する情報が重要となります。

コアとなるコードの変更箇所

変更はsrc/pkg/net/sock_posix.goファイルのみです。

--- a/src/pkg/net/sock_posix.go
+++ b/src/pkg/net/sock_posix.go
@@ -15,9 +15,24 @@ import (
 // address that can be converted into a syscall.Sockaddr.
 type sockaddr interface {
 	Addr
+
+	// family returns the platform-dependent address family
+	// identifier.
 	family() int
+
+	// isWildcard reports whether the address is a wildcard
+	// address.
 	isWildcard() bool
+
+	// sockaddr returns the address converted into a syscall
+	// sockaddr type that implements syscall.Sockaddr
+	// interface. It returns a nil interface when the address is
+	// nil.
 	sockaddr(family int) (syscall.Sockaddr, error)
+
+	// toAddr returns the address represented in sockaddr
+	// interface. It returns a nil interface when the address is
+	// nil.
 	toAddr() sockaddr
 }

コアとなるコードの解説

このコミットは、既存のsockaddrインターフェースの定義に、各メソッドの目的と振る舞いを説明するコメントを追加したものです。コードの機能的な変更は一切ありません。

sockaddrインターフェースは、netパッケージが内部的に使用する抽象化であり、様々なネットワークアドレス型（TCPアドレス、UDPアドレスなど）がこのインターフェースを実装することで、共通のロジックで処理できるようになります。

追加されたコメントは、以下の点を明確にしています。

• family(): OSが認識するアドレスファミリー（例: AF_INET, AF_INET6）を返す。これはソケット作成時の重要なパラメータ。
• isWildcard(): アドレスが「任意のインターフェース」を意味するワイルドカードアドレスであるかを判定する。
• sockaddr(): Goの内部表現から、OSのシステムコールが期待するsyscall.Sockaddr型への変換を行う。これは、bind(), connect()などのシステムコールにアドレス情報を渡す際に必須となる。
• toAddr(): sockaddrインターフェース自身を返す。これは、アドレスがnilの場合のハンドリングを含め、インターフェースの一貫性を保つためのユーティリティメソッド。

これらのコメントは、sockaddrインターフェースがGoのネットワークスタックの低レベル部分で、OSのシステムコールと連携するために不可欠な役割を担っていることを示しています。特に、ネットワークポーラーがソケットアドレスの情報を正確に解釈し、OS固有のI/O多重化APIに渡すためには、これらのメソッドが提供する情報が重要となります。

関連リンク

• Go Issue 5199: net: add support for kqueue on FreeBSD
• Go CL 11984043: https://golang.org/cl/11984043 (このコミットに対応するGo Code Reviewのチェンジリスト)

参考にした情報源リンク

• Go net package documentation
• Go syscall package documentation
• Berkeley sockets API - Wikipedia
• kqueue - Wikipedia
• epoll - Wikipedia
• Go issue tracker
• Go Code Review

[インデックス 16900] ファイルの概要

このコミットは、Go言語の標準ライブラリnetパッケージ内のsock_posix.goファイルに対する変更です。具体的には、sockaddrインターフェースのメソッドに詳細なドキュメンテーションコメントが追加されています。

コミット

commit 442e614caba7aee4f291e801b1d7ed4e8b2d9707
Author: Mikio Hara <mikioh.mikioh@gmail.com>
Date:   Mon Jul 29 23:25:39 2013 +0900

    net: document sockaddr interface
    
    This is in preparation for runtime-integrated network pollster for BSD
    variants.
    
    Update #5199
    
    R=golang-dev, fvbommel, dave
    CC=golang-dev
    https://golang.org/cl/11984043

GitHub上でのコミットページへのリンク

https://github.com/golang/go/commit/442e614caba7aee4f291e801b1d7ed4e8b2d9707

元コミット内容

このコミットの主な内容は、src/pkg/net/sock_posix.goファイル内のsockaddrインターフェースの定義に、各メソッドの役割を説明するコメントを追加することです。

変更前:

type sockaddr interface {
	Addr
	family() int
	isWildcard() bool
	sockaddr(family int) (syscall.Sockaddr, error)
	toAddr() sockaddr
}

変更後:

type sockaddr interface {
	Addr
	// family returns the platform-dependent address family
	// identifier.
	family() int
	// isWildcard reports whether the address is a wildcard
	// address.
	isWildcard() bool
	// sockaddr returns the address converted into a syscall
	// sockaddr type that implements syscall.Sockaddr
	// interface. It returns a nil interface when the address is
	// nil.
	sockaddr(family int) (syscall.Sockaddr, error)
	// toAddr returns the address represented in sockaddr
	// interface. It returns a nil interface when the address is
	// nil.
	toAddr() sockaddr
}

変更の背景

コミットメッセージによると、この変更は「BSD系のOS向けにランタイム統合されたネットワークポーラーの準備」として行われました。また、「Update #5199」と記載されており、これはGoのIssue 5199に関連する更新であることを示唆しています。

Goのネットワーク処理は、OSのシステムコールを介して行われます。特に、ソケットのI/O多重化（複数のソケットからのイベントを効率的に処理する仕組み）は、OSごとに異なるAPI（Linuxのepoll、macOS/BSDのkqueueなど）を使用します。Goランタイムは、これらのOS固有のメカニズムを抽象化し、統一されたネットワークポーラーを提供しています。

このコミットが行われた2013年当時、Goのネットワークポーラーはまだ進化の途中にあり、特にBSD系OS（FreeBSD, OpenBSD, NetBSDなど）における効率的なI/O処理の統合が課題となっていました。sockaddrインターフェースのドキュメント化は、これらの低レベルなネットワーク処理の内部構造を明確にし、将来的なポーラーの改善や、より堅牢なネットワークスタックの構築に向けた基盤を固めるためのステップと考えられます。

Issue 5199は「net: add support for kqueue on FreeBSD」というタイトルで、FreeBSDにおけるkqueueのサポートを追加することを目指していました。kqueueはBSD系OSで利用される高性能なイベント通知インターフェースであり、これを利用することでGoのネットワーク処理の効率を大幅に向上させることが期待されていました。このコミットは、そのkqueueサポートの実装を進める上で、sockaddrインターフェースの役割を明確にする必要があったために行われたと推測されます。

前提知識の解説

1. netパッケージとソケットプログラミング

Go言語のnetパッケージは、TCP/IPネットワークプログラミングのための基本的なインターフェースを提供します。これには、ネットワーク接続の確立、データの送受信、DNSルックアップなどが含まれます。内部的には、OSが提供するソケットAPI（Berkeley sockets APIなど）を呼び出してネットワーク通信を実現しています。

2. syscallパッケージとsyscall.Sockaddr

syscallパッケージは、GoプログラムからOSのシステムコールを直接呼び出すためのインターフェースを提供します。ネットワークプログラミングにおいては、ソケットの作成、バインド、接続などの操作で、OS固有のデータ構造をシステムコールに渡す必要があります。syscall.Sockaddrは、これらのシステムコールに渡されるソケットアドレスの抽象化されたインターフェースです。具体的な実装としては、syscall.SockaddrInet4（IPv4アドレス）、syscall.SockaddrInet6（IPv6アドレス）、syscall.SockaddrUnix（Unixドメインソケットアドレス）などがあります。

3. sockaddrインターフェース（netパッケージ内部）

netパッケージ内部で定義されているsockaddrインターフェースは、Goのnet.Addrインターフェースとsyscall.Sockaddrインターフェースの間を橋渡しする役割を担っています。net.Addrは、Goのユーザーがネットワークアドレスを扱うための高レベルな抽象化ですが、OSのシステムコールはsyscall.Sockaddrのような低レベルな構造を要求します。sockaddrインターフェースは、net.Addrからsyscall.Sockaddrへの変換、アドレスファミリーの取得、ワイルドカードアドレスの判定など、内部的なアドレス操作に必要なメソッドを定義しています。

4. ネットワークポーラー (Network Pollster)

ネットワークポーラーは、複数のネットワークI/O操作（ソケットからの読み書きなど）を効率的に監視し、準備ができたI/Oイベントをアプリケーションに通知するメカニズムです。これにより、アプリケーションはブロッキングI/Oで待機することなく、複数の接続を同時に処理できます。OSごとに異なるI/O多重化API（例: Linuxのepoll、BSD/macOSのkqueue、WindowsのIOCP）が存在し、Goランタイムはこれらを抽象化して利用しています。

5. BSD系OSとkqueue

BSD系OS（FreeBSD, OpenBSD, NetBSDなど）は、高性能なI/Oイベント通知メカニズムとしてkqueueを提供しています。kqueueは、ファイルディスクリプタの状態変化（読み込み可能、書き込み可能など）や、タイマーイベント、シグナルなど、様々なイベントを効率的に監視できます。GoランタイムがBSD系OSで効率的なネットワーク処理を行うためには、このkqueueを適切に利用する必要があります。Goのランタイムは、BSD系のOSではkqueueを、Linuxではepollを使用するなど、OSに特化したネットワークポーラーの実装を持っています。これにより、Goのgoroutineは、あたかもブロッキングI/Oを行っているかのように見えながら、実際には非同期I/Oとポーリングによって効率的に多数のネットワーク接続を処理できます。

技術的詳細

このコミットは、sock_posix.goファイル内のsockaddrインターフェースにコメントを追加することで、その役割と各メソッドの振る舞いを明確にしています。これは、コードの可読性と保守性を向上させるだけでなく、sockaddrインターフェースがGoランタイムのネットワークポーラーとどのように連携するかを理解するための重要な手がかりとなります。

追加されたコメントは、各メソッドの目的を具体的に説明しています。

• family() int:
  • このメソッドは、プラットフォーム依存のアドレスファミリー識別子を返します。例えば、IPv4ソケットであればsyscall.AF_INET、IPv6ソケットであればsyscall.AF_INET6といった定数が返されます。これは、ソケットを作成する際にどの種類のアドレスを扱うかをOSに伝えるために必要です。
• isWildcard() bool:
  • このメソッドは、アドレスがワイルドカードアドレス（例: 0.0.0.0や::）であるかどうかを報告します。ワイルドカードアドレスは、特定のインターフェースにバインドするのではなく、利用可能なすべてのインターフェースからの接続を受け入れるために使用されます。ネットワークポーラーが特定のインターフェースに特化した最適化を行う場合、この情報は重要になります。
• sockaddr(family int) (syscall.Sockaddr, error):
  • このメソッドは、sockaddrインターフェースで表現されているアドレスを、syscall.Sockaddrインターフェースを実装するOS固有のソケットアドレス型に変換します。システムコールにアドレス情報を渡す際には、このsyscall.Sockaddr型が必要です。family引数は、変換先のソケットアドレスのファミリーを指定するために使用されます。アドレスがnilの場合はnilインターフェースを返します。
• toAddr() sockaddr:
  • このメソッドは、sockaddrインターフェースで表現されているアドレスを、再度sockaddrインターフェースとして返します。これは、アドレスがnilの場合にnilインターフェースを返すという点や、インターフェースの内部的な一貫性を保つためのユーティリティメソッドとして使用される可能性があります。

これらのドキュメンテーションは、sockaddrインターフェースがGoのネットワークスタックの低レベル部分で、OSのシステムコールと連携するために不可欠な役割を担っていることを示しています。特に、ネットワークポーラーがソケットアドレスの情報を正確に解釈し、OS固有のI/O多重化APIに渡すためには、これらのメソッドが提供する情報が重要となります。

コアとなるコードの変更箇所

変更はsrc/pkg/net/sock_posix.goファイルのみです。

--- a/src/pkg/net/sock_posix.go
+++ b/src/pkg/net/sock_posix.go
@@ -15,9 +15,24 @@ import (
 // address that can be converted into a syscall.Sockaddr.
 type sockaddr interface {
 	Addr
+
+	// family returns the platform-dependent address family
+	// identifier.
 	family() int
+
+	// isWildcard reports whether the address is a wildcard
+	// address.
 	isWildcard() bool
+
+	// sockaddr returns the address converted into a syscall
+	// sockaddr type that implements syscall.Sockaddr
+	// interface. It returns a nil interface when the address is
+	// nil.
 	sockaddr(family int) (syscall.Sockaddr, error)
+
+	// toAddr returns the address represented in sockaddr
+	// interface. It returns a nil interface when the address is
+	// nil.
 	toAddr() sockaddr
 }

コアとなるコードの解説

このコミットは、既存のsockaddrインターフェースの定義に、各メソッドの目的と振る舞いを説明するコメントを追加したものです。コードの機能的な変更は一切ありません。

sockaddrインターフェースは、netパッケージが内部的に使用する抽象化であり、様々なネットワークアドレス型（TCPアドレス、UDPアドレスなど）がこのインターフェースを実装することで、共通のロジックで処理できるようになります。

追加されたコメントは、以下の点を明確にしています。

• family(): OSが認識するアドレスファミリー（例: AF_INET, AF_INET6）を返す。これはソケット作成時の重要なパラメータ。
• isWildcard(): アドレスが「任意のインターフェース」を意味するワイルドカードアドレスであるかを判定する。
• sockaddr(): Goの内部表現から、OSのシステムコールが期待するsyscall.Sockaddr型への変換を行う。これは、bind(), connect()などのシステムコールにアドレス情報を渡す際に必須となる。
• toAddr(): sockaddrインターフェース自身を返す。これは、アドレスがnilの場合のハンドリングを含め、インターフェースの一貫性を保つためのユーティリティメソッド。

これらのコメントは、sockaddrインターフェースがGoのネットワークスタックの低レベル部分で、OSのシステムコールと連携するために不可欠な役割を担っていることを示しています。特に、ネットワークポーラーがソケットアドレスの情報を正確に解釈し、OS固有のI/O多重化APIに渡すためには、これらのメソッドが提供する情報が重要となります。

関連リンク

• Go Issue 5199: net: add support for kqueue on FreeBSD
• Go CL 11984043: https://golang.org/cl/11984043 (このコミットに対応するGo Code Reviewのチェンジリスト)

参考にした情報源リンク

• Go net package documentation
• Go syscall package documentation
• Berkeley sockets API - Wikipedia
• kqueue - Wikipedia
• epoll - Wikipedia
• Go issue tracker
• Go Code Review
• The Go network poller - morsmachine.dk
• Go's netpoller - goperf.dev