Tinywebserver:一個(gè)簡(jiǎn)易的web服務(wù)器

發(fā)布時(shí)間：2017年03月07日作者：文章轉(zhuǎn)自網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)歸原作者所有，反饋可立刻刪除 (該文來(lái)自筆記，點(diǎn)擊查看原文)

這是學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)編程后寫(xiě)的一個(gè)練手的小程序，可以幫助復(fù)習(xí)I/O模型，epoll使用，線程池，HTTP協(xié)議等內(nèi)容。

程序代碼是基于《Linux高性能服務(wù)器編程》一書(shū)編寫(xiě)的。

首先回顧程序中的核心內(nèi)容和主要問(wèn)題，最后給出相關(guān)代碼。

0. 功能和I/O模型

實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易的HTTP服務(wù)端，現(xiàn)僅支持GET方法，通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)可以返回相應(yīng)內(nèi)容。

I/O模型采用Reactor（I/O復(fù)用 + 非阻塞I/O） + 線程池。使用epoll事件循環(huán)用作事件通知，如果listenfd上可讀，則調(diào)用accept，把新建的fd加入epoll中；

是已連接sockfd，將其加入到線程池中由工作線程競(jìng)爭(zhēng)執(zhí)行任務(wù)。

1. 線程池怎么實(shí)現(xiàn)？

程序采用c++編寫(xiě)，要自己封裝一個(gè)簡(jiǎn)易的線程池類。大致思路是創(chuàng)建固定數(shù)目的線程（如跟核數(shù)相同），然后類內(nèi)部維護(hù)一個(gè)生產(chǎn)者—消費(fèi)者隊(duì)列。

提供相應(yīng)的添加任務(wù)（生產(chǎn)者）和執(zhí)行任務(wù)接口（消費(fèi)者）。按照操作系統(tǒng)書(shū)中典型的生產(chǎn)者—消費(fèi)者模型維護(hù)增減隊(duì)列任務(wù)（使用mutex和semaphore）。

mutex用于互斥，保證任意時(shí)刻只有一個(gè)線程讀寫(xiě)隊(duì)列，semaphore用于同步，保證執(zhí)行順序（隊(duì)列為空時(shí)不要讀，隊(duì)列滿了不要寫(xiě)）。

2. epoll用條件觸發(fā)（LT）還是邊緣觸發(fā)（ET）？

考慮這樣的情況，一個(gè)工作線程在讀一個(gè)fd，但沒(méi)有讀完。如果采用LT，則下一次事件循環(huán)到來(lái)的時(shí)候，又會(huì)觸發(fā)該fd可讀，此時(shí)線程池很有可能將該fd分配給其他的線程處理數(shù)據(jù)。

這顯然不是我們想要看到的，而ET則不會(huì)在下一次epoll_wait的時(shí)候返回，除非讀完以后又有新數(shù)據(jù)才返回。所以這里應(yīng)該使用ET。

當(dāng)然ET用法在《Tinychatserver: 一個(gè)簡(jiǎn)易的命令行群聊程序》也有總結(jié)過(guò)。用法的模式是固定的，把fd設(shè)為nonblocking，如果返回某fd可讀，循環(huán)read直到EAGAIN。

3. 繼續(xù)上面的問(wèn)題，如果某個(gè)線程在處理fd的同時(shí)，又有新的一批數(shù)據(jù)發(fā)來(lái)（不是老數(shù)據(jù)沒(méi)讀完，是來(lái)新數(shù)據(jù)了），即使使用了ET模式，因?yàn)樾聰?shù)據(jù)的到來(lái)，仍然會(huì)觸發(fā)該fd可讀，所以仍然存在將該fd分給其他線程處理的情況。

這里就用到了EPOLLONESHOT事件。對(duì)于注冊(cè)了EPOLLONESHOT事件的文件描述符，操作系統(tǒng)最大觸發(fā)其上注冊(cè)的一個(gè)可讀、可寫(xiě)或者異常事件，且只觸發(fā)一次。

分類導(dǎo)航

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