Linux下的幾種併發服務器的設計模式

Linux下的幾種併發服務器的設計模式

1.單線程或者單進程

 相當於短鏈接,當accept之後,就開始數據的接收和數據的發送,不接受新的連接,即一個server,一個client,不存在併發。

2.循環服務器和併發服務器

  2.1 循環服務器:一個server只能一次只能接收一個client,噹噹前client結束訪問之後才能進行下一個client的連接。

  2.2 併發服務器:一個server同一時間可以響應很多客戶端的訪問。

3.select+多線程模式

    併發服務器的三種實現方式

   3.1 多進程併發服務器

   是指TCP連接後,每一個客戶機的請求並不由服務器直接處理,而是由服務器創建一個子進程來處理

   3.2 多線程併發服務器

    多進程服務器是對多進程的服務器的改進,由於多進程服務器在創建進程時要消耗較大的系統資源,所以用線程來取代進程,這樣服務處理程序可以較快的創建。據統計,創建線程於創建進程要快10100倍,所以又把線程稱爲“輕量級”進程。進程與進程不同的是:一個進程內所有線程共享相同的全局內存,全局變量等信息。

      是指TCP連接後,每一個客戶機的請求並不由服務器直接處理,而是由服務器創

 3.3 多路複用I/O    

  I/O是爲了解決線程/進程阻塞在那個I/O調用中,常用select或者pool

 

4.epoll

  在linux2.6之後有的epoll,實用的方法是:用一個線程專門進行端口的監聽,accept接收到連接的時候,把連接設置成非阻塞方式,把epoll時間設置成邊緣觸發方式,加入epoll管理。接收線程阻塞在epoll的等待事件函數。另外一個線程專門用於數據發送。

  注意:

  4.1 如果把epoll設置成水平觸發效率就下降採用select的水平。

  4.2 Unix系統下有單個進程打開的描述符的限制,還有系統內打開的描述符的數目限制。系統內打開的描述符數目限制由軟硬鏈接限制兩個。硬連接是根據機器的配置而不同。軟連接限制可以修改但是必須小於硬限制。

  應用:

  Linux下大規模的TCP併發。

  當前併發還有其它的方式。比如線程池。進程池等,每種模式都有他的優缺點,如果大規模的併發,採用epoll會更好。

epoll的時間設置有邊緣觸發方式和水平觸發方式

  1)水平觸發方式:

   如果文件描述符已經就緒可以非阻塞的執行IO操作了,此時會觸發通知。允許在任意時候重複檢測IO的狀態,沒有必要每次描述符就緒後儘可能多的執行IO,select,poll就屬於水平觸發事件。

   只要滿足要求就觸發一個事件。

  2)邊緣觸發方式:

   如果文件描述符自上次狀態改變後有新的IO活動到來,此時會觸發通知。在收到一個IO事件通知儘可能多的執行IO操作,因爲如果再一次通知中沒有執行完IO那麼就需要等到下一次新的IO活動到來才能獲取就緒的描述符。信號驅動式IO就屬於邊緣觸發。

           每當狀態改變就觸發一個事件。

   eg:現在有一個1000個字節的報文,無論是水平觸發還是邊緣觸發,都會發送一個只讀通知,當收到了100個字節後,水平觸發因爲還有字節沒有讀完,就會發送一個只讀通知,但是邊緣觸發會一直保持等待的通知,等待接下來的報文的到來,直到邊緣觸發返回EWOULDBLOCK就摒棄這個socket。

    

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