skynet框架 源碼分析 二

        一個遊戲服務器系統的數據流向有很多種。在skynet中，我主要看到了三種，一種是從客戶端流到服務器，而後服務器處理完畢之後，發送回客戶端。第二種是一個harbor流向另外一個harbor，這應該就是服務進程之間通過套接字的通信了。第三種就是服務進程保存數據到數據庫中，而後返回（這部分我還沒看完）。

        本章主要講解第一種數據流向，客戶端到服務端中某個節點。服務端如何返回數據到客戶端。
        要把這個講明白，我覺得必須要先得從skynet_start.c文件開始看起。
作者在函數_start中，啓動了多個工作線程(_worker)，一個moniter線程(_moniter)，一個定時器線程(_timer)，一個網絡線程(_socket)。我們來看看這些線程都在做什麼？

        worker線程：
        從全局消息隊列中取一條消息隊列，而後找到該消息隊列的處理器(handle)，通過處理器找到對應節點的上下文，而後，更新處理器的狀態值，確定其不是無窮執行的狀態。接下來執行消息請求。即接口(_dispatch_message)，在該接口中會判定是否是廣播消息，若不是，則執行節點的回調接口_cb(callback)。處理完畢之後，查看是否需要返回數據，若需要，則將處理結果壓到目標節點的消息隊列中。

        moniter線程：
        我覺得則個線程，只是判定節點是否出錯了，如果出錯，進行修復一下。

        timer線程：
        定時器線程我就不解釋了，每個服務器系統都應該有該功能。

        socket線程：
        該線程主要是從epoll_wait的結果中讀取消息，若有需要處理的消息則進行相關的處理。這裏面的消息目前要說明的有三個：第一個是管道，作者把管道的讀端放到了epoll中進行管理，也就是說，每次向管道中寫數據，都是socket線程讀取並處理的；第二個是gate產生的監聽端口，也是由epoll管理，並且一旦產生了數據也是由socket處理；第三個是accept客戶端的socket後，客戶端發送到服務端的數據，此數據也由socket線程處理。

        看完這些線程，我們開始跟蹤一個用戶從登入到發送消息真個流程。
        服務器啓動，大概監聽端口詳細的步驟可在watchdog.lua中看到。通過模塊service_gate.c打開監聽，監聽本地端口8888。假設此時，有用戶嘗試連接服務器。服務器端收到一個連接請求。在epoll_wait中產生了一個結果。socket線程發現有消息需要處理時，開始處理消息。

開始讀代碼：

int
socket_server_poll(struct socket_server *ss, struct socket_message * result, int * more) {
    for (;;) {
        if (ss->event_index == ss->event_n) {
            ss->event_n = sp_wait(ss->event_fd, ss->ev, MAX_EVENT);
            if (more) {
                *more = 0;
            }
            ss->event_index = 0;
            if (ss->event_n <= 0) {
                ss->event_n = 0;
                return -1;
            }
        }
        struct event *e = &ss->ev[ss->event_index++];
        struct socket *s = e->s;
        if (s == NULL) {
            int type = ctrl_cmd(ss, result);
            if (type != -1)
                return type;
            else
                continue;
        }
        switch (s->type) {
        case SOCKET_TYPE_CONNECTING:
            return report_connect(ss, s, result);
        case SOCKET_TYPE_LISTEN:
            if (report_accept(ss, s, result)) {
                return SOCKET_ACCEPT;
            }
            break;
        case SOCKET_TYPE_INVALID:
            fprintf(stderr, "socket-server: invalid socket\n");
            break;
        default:

        socket線程：
        若，此時只有一個用戶，那麼event_n的值爲1，直接執行到case SOCKET_TYPE_LISTEN: 因爲watchdog中的gate在監聽，所以走到這一句停住。執行report_accept邏輯。在report_accept中，系統保留了accept文件描述符，用來讀寫操作，但，現在還沒有把它放到epoll中，而是做了一次記錄。標誌了一下哪個槽被引用了。並且，該消息由哪個服務處理(handle)，接着依次返回，先由socket_server_poll接口返回一個類型值，socket線程的skynet_soket_poll捕捉到了返回類型，並在skynet_socket.c文件中的接口forward_message中標誌該消息是來源於PTYPE_SOCKET的，而後把消息壓到watchdog的消息隊列中，socket線程處理完畢。

此時，socket的身份其實就是生產者，而worker線程就是消費者。

        worker線程：
        接下來，worker線程上場，發現有消息可以處理，其中一個線程被喚醒，開始處理消息，發現是gate節點的服務請求，調用gate的_cb（callback，每個節點都有一個消息處理函數，_cb就是gate的消息處理函數，也被稱爲回調）接口來處理數據。接下來我們看看service_gate.c是如何處理該消息的，gate模塊發現消息是類型是PTYPE_SOCKET，於是乎直接走了接口dispatch_socket_message，在該接口中，繼續執行邏輯，發現message->type爲SKYNET_SOCKET_TYPE_ACCEPT，如果沒有邏輯錯誤，而後，向現有的管道中寫入一個start_socket的消息請求worker線程執行完畢。

        socket線程：
        epoll在監聽到該請求後，由於連接是新建立的event中的socket(用戶數據)是NULL，執行ctrl_cmd接口，在裏面將新建立的socket的accept端放到epoll中，並返回一個消息類型位SOCKET_OPEN，而後返回給skynet_socket_poll接口，該接口捕捉到返回類型後，向gate節點發送了一個socket消息類型爲SKYNET_SOCKET_TYPE_CONNECT的消息，socket線程處理完畢。

        workder線程：
        在gate中執行_cb接口回調，發現有消息類型爲PTYPE_SOCKET的消息，同時其數據中存放的是skynet_socket_message並且其類型爲SKYNET_SOCKET_TYPE_CONNECT，在gate模塊中的dispatch_socket_message接口中，捕捉到該類型的消息時，用_report接口來處理消息。該接口則是向watchdog節點發送了一條文本消息，該文本消息則執行watchdog中的command:open接口，這時候，爲用戶載入agent節點，和client節點。同時，向gate模塊發送一條文本消息告訴gate將兩者連接起來。worker處理完畢。

        worker線程：
        由於此時已經不是向管道中寫消息，所以，繼續worker線程處理邏輯。worker線程抓取到gate的消息組，執行相關的邏輯，發現一條文本消息，中間含有forward命令，於是拆開參數，將agent和client連接起來，並且保存在該gate節點中。

        經過以上步驟，客戶端與服務端建立連接完畢。等待兩者互相發送消息。

        假設服務端需要向客戶端發送消息：

               agent向client節點發送一個服務請求，比如例子中的
               skynet.send(client,"text","Welcome to skynet")

               agent向服務節點client一條文本消息，"Welcome to skynet"，這是在腳本中執行的。首先調用lua-skynet模塊的_command接口向節點client壓一條服務消息，在worker線程處理到client節點時，取出消息，並調用client的_cb(callback)接口處理該消息，而後client節點向管道寫入消息。在下次socket線程從管道中取出數據時，發消息類型是發送消息時會調用send_socket接口，向套接字中寫入消息。消息發送完畢。

        假設客戶端向服務端發送消息：

               客戶端向socket中發送消息。socket線程首先捕捉到消息。取出消息，而後將該消息壓到gate節點的消息組中。socket線程處理完畢。worker線程執行消息回調的時候，發現消息類型是PTYPE_SOCKET，其來源於socket。而後，檢查該消息的數據部分，發現數據類型是SKYNET_SOCKET_TYPE_DATA，於是調用dispatch_message接口繼續執行，當數據沒有超出16M時，將數據傳入_forward接口，在_forward接口中，用skynet_send接口發送消息到agent，agent在收到消息之後，發現消息類型是"client"。調用agent.lua中的dispatch接口處理。

skynet.register_protocol {
    name = "client",
    id = 3,
    pack = function(...) return ... end,
    unpack = skynet.tostring,
    dispatch = function (session, address, text)
        -- It's client, there is no session
        skynet.send("LOG", "text", "client message :" .. text)
        local result = skynet.call("SIMPLEDB", "text", text)
        skynet.ret(result)
    end
}

        agent節點中，dispatch接口首先將文本消息發送給log節點，而後調用simpledb執行文本指令，最後返回執行結果給客戶端。消息返回完畢。