Реестр сервисов

sing-box использует context.Context Go в качестве контейнера сервисов для внедрения зависимостей. Это устраняет глобальные синглтоны и делает граф зависимостей явным.

Исходный код: github.com/sagernet/sing/service, box.go, include/

Как это работает

Пакет sing/service предоставляет типизированную регистрацию сервисов:

// Register a service in context
func ContextWith[T any](ctx context.Context, service T) context.Context

// Retrieve a service from context
func FromContext[T any](ctx context.Context) T

// Register with panic on duplicate
func MustRegister[T any](ctx context.Context, service T)

Сервисы индексируются по типу интерфейса, а не по конкретному типу. Это означает:

// Register NetworkManager
service.MustRegister[adapter.NetworkManager](ctx, networkManager)

// Any code with the context can retrieve it
nm := service.FromContext[adapter.NetworkManager](ctx)

Регистрация в Box.New()

Во время Box.New() регистрируются все менеджеры:

// Create managers
endpointManager := endpoint.NewManager(...)
inboundManager := inbound.NewManager(...)
outboundManager := outbound.NewManager(...)
dnsTransportManager := dns.NewTransportManager(...)
serviceManager := boxService.NewManager(...)

// Register in context
service.MustRegister[adapter.EndpointManager](ctx, endpointManager)
service.MustRegister[adapter.InboundManager](ctx, inboundManager)
service.MustRegister[adapter.OutboundManager](ctx, outboundManager)
service.MustRegister[adapter.DNSTransportManager](ctx, dnsTransportManager)
service.MustRegister[adapter.ServiceManager](ctx, serviceManager)

// Also register router, network manager, DNS router, connection manager
service.MustRegister[adapter.Router](ctx, router)
service.MustRegister[adapter.NetworkManager](ctx, networkManager)
service.MustRegister[adapter.DNSRouter](ctx, dnsRouter)
service.MustRegister[adapter.ConnectionManager](ctx, connectionManager)

Паттерн реестра

Типы протоколов регистрируются через типизированные реестры:

type InboundRegistry interface {
    option.InboundOptionsRegistry
    Create(ctx, router, logger, tag, inboundType string, options any) (Inbound, error)
}

type OutboundRegistry interface {
    option.OutboundOptionsRegistry
    CreateOutbound(ctx, router, logger, tag, outboundType string, options any) (Outbound, error)
}

Как заполняются реестры

Пакет include/ использует теги сборки для регистрации типов протоколов:

// include/inbound.go
func InboundRegistry() *inbound.Registry {
    registry := inbound.NewRegistry()
    tun.RegisterInbound(registry)
    socks.RegisterInbound(registry)
    http.RegisterInbound(registry)
    mixed.RegisterInbound(registry)
    direct.RegisterInbound(registry)
    // ... all protocol types
    return registry
}

Каждый протокол регистрирует себя самостоятельно:

// protocol/vless/inbound.go
func RegisterInbound(registry adapter.InboundRegistry) {
    inbound.Register[option.VLESSInboundOptions](registry, C.TypeVLESS, NewInbound)
}

Обобщённая функция Register создаёт отображение: строка типа -> тип опций -> функция-фабрика.

Инициализация контекста

Функция box.Context() подготавливает контекст с реестрами:

func Context(
    ctx context.Context,
    inboundRegistry adapter.InboundRegistry,
    outboundRegistry adapter.OutboundRegistry,
    endpointRegistry adapter.EndpointRegistry,
    dnsTransportRegistry adapter.DNSTransportRegistry,
    serviceRegistry adapter.ServiceRegistry,
) context.Context {
    ctx = service.ContextWith[adapter.InboundRegistry](ctx, inboundRegistry)
    ctx = service.ContextWith[adapter.OutboundRegistry](ctx, outboundRegistry)
    // ... etc.
    return ctx
}

Она вызывается перед Box.New(), обычно в cmd/sing-box/main.go:

ctx = box.Context(ctx,
    include.InboundRegistry(),
    include.OutboundRegistry(),
    include.EndpointRegistry(),
    include.DNSTransportRegistry(),
    include.ServiceRegistry(),
)
instance, err := box.New(box.Options{
    Context: ctx,
    Options: options,
})

Двойная регистрация

Регистрируются как реестр опций, так и реестр адаптеров:

ctx = service.ContextWith[option.InboundOptionsRegistry](ctx, inboundRegistry)
ctx = service.ContextWith[adapter.InboundRegistry](ctx, inboundRegistry)

Реестр опций используется при парсинге JSON для определения правильного типа структуры опций. Реестр адаптеров используется в Box.New() для создания экземпляров из опций.

Использование в компонентах

Любой компонент, имеющий доступ к контексту, может получить сервисы:

// In Router constructor
func NewRouter(ctx context.Context, ...) *Router {
    return &Router{
        inbound:  service.FromContext[adapter.InboundManager](ctx),
        outbound: service.FromContext[adapter.OutboundManager](ctx),
        dns:      service.FromContext[adapter.DNSRouter](ctx),
        network:  service.FromContext[adapter.NetworkManager](ctx),
        // ...
    }
}

Сравнение с Xray-core

Аспект	Xray-core	sing-box
Паттерн DI	RequireFeatures + рефлексия	Типизированный поиск через контекст
Регистрация	Глобальный реестр фич на Instance	Реестр сервисов для каждого контекста
Разрешение	Ленивое (разрешается при доступности всех зависимостей)	Энергичное (разрешается при создании)
Типобезопасность	Приведение типов во время выполнения	Дженерики на этапе компиляции
Жизненный цикл	Feature.Start() вызывается Instance	Многофазный Start(stage)