高性能 Windows Socket 組件 HP-Socket v3.0.2 正式發佈

HP-Socket 是一套通用的高性能 Windows Socket 組件包，包含服務端組件（IOCP 模型）和客戶端組件（Event Select 模型），廣泛適用於 Windows 平臺的 TCP/UDP 通信系統。HP-Socket 對通信層實現完全封裝，上層應用不必關注通信層的任何細節；HP-Socket 提供基於事件通知模型的 API 接口，能非常簡單高效地整合到各類應用程序中；另外，爲了讓大家能更方便的學習 HP-Socket，特此精心製作了功能測試示例（Test Echo）、性能測試示例（Test Echo-PFM）、PULL 模型測試示例（Test Echo-Pull） 和 UDP 測試示例（Test Echo-UDP），用戶可以通過這幾個測試示例入手，迅速掌握組件的設計思想和使用方法。

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通用性

• 通信組件的唯一職責就是接受和發送字節流，絕對不能參與上層協議解析等工作；

• 與上層使用者解耦、互不依賴，組件與使用者通過操作接口和監聽器接口進行交互，組件實現操作接口爲上層提供操作方法；使用者實現監聽器接口把自己註冊爲組件的 Listener，接收組件通知。因此，任何使用者只要實現了監聽器接口都可以使用組件；另一方面，甚至可以自己重新寫一個實現方式完全不同的組件實現給使用者調用，只要該組件遵從組件的操作接口，這也是 DIP 設計原則的體現。

可用性

　　可用性對所有通用組件都是至關重要的，如果太難用還不如自己重頭寫一個來得方便。因此，組件的操作接口和監聽器接口設計得儘量簡單易用（通俗來說就是“傻瓜化”），這兩個接口的主要方法均不超過 5 個。另外，組件完全封裝了所有的底層 Socket 通信，上層應用看不到任何通信細節，不必也不能干預任何通信操作，Socket 連接被抽象爲 Connection ID，該參數作爲連接標識提供給上層應用識別不同的連接。

高性能

　　作爲底層的通用組件，性能問題是必須考慮的，絕對不能成爲系統的瓶頸。而另一方面，從實際出發，根據客戶端組件與服務端組件的性能要求採用不同的 Socket 模型。組件在設計上充分考慮了性能、現實使用情景、可用性和實現複雜性等因素，確保滿足性能要求的同時又不會寫得太複雜。做出以下兩點設計決策：

• 客戶端：在單獨線程中實現 Socket 通信交互。這樣可以避免與主線程或其他線程相互干擾；I/O 模型選擇 Event Select 通信模型。

• 服務端：採用 Windows 平臺效率最高的 IOCP 通信模型；利用緩存池技術，在通信的過程中，通常需要頻繁的申請和釋放內存緩衝區，建立了動態緩存池， 只有當緩存池中沒有可用對象時才創建新對象，而當緩存對象過多時則會壓縮緩存池；另外，組件的動態內存通過私有堆（Private Heap）機制分配，避免與 new / malloc 競爭同時又減少內存空洞。

伸縮性

　　可以根據實際的使用環境要求設置組件的各項性能參數（如：工作線程的數量、各種緩存池的大小、收發緩衝區的大小、Socket 監聽隊列的大小、Accep 派發的數目以及心跳檢查的間隔等）。

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*** v3.0.2 更新 ***

> 把 HP-Socket 編譯爲動態鏈接庫：

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1. 應用程序可以通過導入源代碼或動態鏈接庫方式使用 HP-Socket

2. 動態鏈接庫使用方法

   方法一：
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   (0) 應用程序包含 SocketInterface.h 和 HPSocket.h 頭文件
   (1) 調用 HP_Create_Xxx() 函數創建 HPSocket 對象
   (2) 使用完畢後調用 HP_Destroy_Xxx() 函數銷燬 HPSocket 對象
   
   方法二：
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   (0) 應用程序包含 SocketInterface.h 和 HPSocket.h 頭文件
   (1) 創建 CXxxWrapper 包裝器，通過包裝器智能指針使用 HPSocket 對象

   
   

3. 動態鏈接庫發行版本

   (1) Bin/x86/HPSocket.dll      - (32位/MBCS/Release)
   (2) Bin/x86/HPSocket_D.dll    - (32位/MBCS/DeBug)
   (3) Bin/x86/HPSocket_U.dll    - (32位/UNICODE/Release)
   (4) Bin/x86/HPSocket_UD.dll   - (32位/UNICODE/DeBug)
   (5) Bin/x64/HPSocket.dll      - (64位/MBCS/Release)
   (6) Bin/x64/HPSocket_D.dll    - (64位/MBCS/DeBug)
   (7) Bin/x64/HPSocket_U.dll    - (64位/UNICODE/Release)
   (8) Bin/x64/HPSocket_UD.dll   - (64位/UNICODE/DeBug)

   
   

> 其它更新：

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1. 把組件接口以及監聽器接口的聲明移到 SocketInterface.h

2. IServer 增加接口方法 GetConnectionCount()/GetConnectPeriod() 分別獲取當前連接數和某個連接的時長

3. IServer 接口方法 GetListenAddress()/GetClientAddress() 的 CString& 參數改爲 LPTSTR

4. IClient 接口方法 GetLocalAddress() 的 CString& 參數改爲 LPTSTR

5. IClient 接口方法 GetLocalAddress() 的 CString& 參數改爲 LPTSTRSocketHelper.h 中所有全局函數的 CString& 參數均改爲 LPTSTR

6. 示例工程 TestEcho-Pull 和 TestEcho-PFM 改爲用動態鏈接庫方式使用 HP-Socket

> 升級說明：

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1. 使用 HP-Socket v3.0.1 的應用程序可以安全升級到 HP-Socket v3.0.2

2. 由於某些接口方法的參數作了調整，因此請參考測試工程作相應修改

3. 如果工程想通過動態鏈接庫方式使用 HP-Socket，請參考 TestEcho-Pull 或 TestEcho-PFM 示例工程

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*** v3.0.1 更新 ***

> 新增 UDP 通信組件：

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1. 新增兩個 UDP 通信組件：CUdpServer 爲服務端組件，CUdpClient 爲客戶端組件

2. 服務端組件 CUdpServer 採用 IOCP 通信模型

3. 客戶端組件 CUdpClient 採用 Event Select 通信模型

4. UDP 通信組件的接口與原 TCP 通信組件一致，簡單實用

5. UDP 通信組件內置通信線路自動監測機制

6. 新增 UDP 通信組件示例工程 TestEcho-UDP

> 代碼重構與優化：

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1. 規範所有接口、類以及代碼文件的命名

2. 重構和優化了大量組件代碼

3. 服務端組件加入讀寫鎖機制，有效平衡處理性能與安全性

4. 服務端組件的 Socket 對象緩存列表設置了鎖定時間，提高訪問的安全性

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*** v2.2.3 更新 ***

> 連接 ID 的數據類型改爲 ‘CONNID’：

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1. 在SocketHelper.h 中定義 CONNID 數據類型（默認：typedef ULONG_PTR CONNID）

2. 應用程序可以把 CONNID 定義爲其希望的類型（如：ULONG / ULONGLONG 等）

3. 爲了便於移植與維護，應用程序的任何地方都應該用‘CONNID’類型引用連接 ID

> 服務端 Socket 組件支持爲每個連接綁定附加數據：

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1. IServerSocket 和 CIocpServer 增加方法 Get/SetConnectionExtra()

2. 通過上述兩個方法，應用程序可以爲每個連接綁定任意附加數據並把數據獲取出來

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*** v2.2.2 更新 ***

> 優化心跳檢測相關功能：

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1. IServerSocket 和 IClientSocket 的 Get/SetKeepAliveTimes() 方法改爲 Get/SetKeepAliveTime()

2. CIocpServer 和 CClientSocket 的默認 KeepAliveTime 屬性改爲 5000

3. CIocpServer 和 CClientSocket 的默認 KeepAliveInterval 屬性改爲 3000

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*** v2.2.1 更新 ***

> PULL 模型支持：

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1. ISocketListener 增加 PULL 模型數據接收通知方法 OnReceive(dwConnID, int)

2. 增加 PULL Socket 接口 IPullSocket，該接口的 Fetch(dwConnID, pBuffer, iLength) 方法用於抓取通信數據

> Server：

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1. 服務端 Socket 接口 ISocketServer 改名爲 IServerSocket

2. 增加 PULL Server Socket 監聽器抽象類 CPullServerSocketListener

3. 增加 PULL Server Socket 接口 IPullServerSocket

4. 增加 PULL Server Socket 實現類 CIocpPullServer

> Client：

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1. 客戶端 Socket 接口 ISocketClient 改名爲 IClientSocket

2. 客戶端 Socket 實現類 CSocketClient 改名爲 CClientSocket

3. 增加 PULL Client Socket 監聽器抽象類 CPullClientSocketListener

4. 增加 PULL Client Socket 接口 IPullClientSocket

5. 增加 PULL Client Socket 實現類 CPullClientSocket

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