【Go 网络编程全解】09 高级 I/O 函数：Go 中的 Scatter/Gather I/O

大家好，我是Tony Bai。

欢迎来到《Go 网络编程全解》第九讲。

在前面的课程中，我们已经掌握了 Go 网络编程的诸多核心技能，从建立连接到处理并发，再到 DNS 解析。我们现在已经能够构建出功能完备、相当健壮的网络应用了。

但是，一个追求顶尖境界的后端工程师，永远不会满足于“功能完备”。他们会不断地追问：“还能更快吗？”

让我们来审视一个极其常见的场景：设计一个网络协议。通常，一条完整的消息，并不仅仅是业务数据本身（Payload），它往往还包含了一个协议头（Header），甚至可能有一个协议尾（Trailer），用来存放长度、类型、版本号、校验和等元数据。

当你需要发送这样一条由多个部分组成的消息时，最直观的写法是什么？

// The Naive Way
conn.Write(header)
conn.Write(payload)
conn.Write(trailer)

这看起来合情合理，不是吗？但对于一个追求极致性能的系统（比如一个网络代理、一个 API 网关、一个数据库中间件），这三次独立的 Write 调用，可能就是隐藏的性能瓶颈。

其实，操作系统内核早已为我们提供了“一次性发送或接收多个数据块”的强大能力，而 Go 语言也通过其标准库，为我们暴露了通往这些底层能力的优雅接口。理解并使用高级 I/O 函数，是榨干系统性能、迈向“高性能俱乐部”的必经之路。

在这一讲，我将带你一起：

1. 分析性能瓶颈： 深入理解为什么多次 Write 会比一次 Write 慢得多。

2. 回溯经典： 了解 UNPv1 中经典的 writev/readv（Scatter/Gather I/O）系统调用是如何解决这个问题的。

3. Go 语言实战： 掌握 Go 中 net.Buffers 和 (*net.TCPConn).Writev 的用法，并通过基准测试，亲眼见证其性能优势。

4. 探索高级 UDP： 了解 ReadMsgUDP/WriteMsgUDP，学习如何收发带有控制信息的 UDP 数据包。

准备好，让我们一起为我们的网络程序，装上性能的“涡轮增压器”。

性能的“收费站”：系统调用的开销