Lars

刘丹冰老师Lars 负载均衡远程服务调度系统的逐章节实现

多线程部分内容改用C++11标准库实现

注：仅供学习理解使用

Lars Reactor v0.1-v0.12: 基于Reactor模式的LinuxC++服务器

Lars Reactor v0.1

• 代码：Lars_reactor_0.1
• Server: 单线程Accept + 无I/O复用
• Client: 无实际客户端，nc 127.0.0.1 7777，得到回复，不支持写

Lars Reactor v0.2

• 代码：Lars_reactor_0.2
• Server: 单线程Accept + 引入io_buf(buf_pool) + 无I/O复用
• Client: 无实际客户端，nc 127.0.0.1 7777，支持写入消息，然后回显消息

Lars Reactor v0.3

• 代码：Lars_reactor_0.3
• Server: 单线程Accept + 引入io_buf(buf_pool) + server侧I/O复用
  1. 服务器构造函数时候，将listenFd添加进epoll实例监听：accept_callback、EPOLLIN
  2. 客户端connect时，触发listenfd的EPOLLIN事件，回调accept_callback，建立连接得到connfd
  3. 加入监听：server_rd_callback、EPOLLIN
  4. 客户端write时，触发connfd的EPOLLIN事件，回调server_rd_callback，删除connfd的EPOLLIN事件，加入监听：server_wt_callback、EPOLLOUT
  5. 然后epoll_wait得到EPOLLOUT事件触发，回调server_wt_callback，回显消息，之后回到3.不断循环往复
     • 这里要注意一下EPOLLOUT事件的触发条件：套接字的发送缓冲区是空的，并且可以立即写入数据，epoll_ctl这个时候将套接字添加进入epoll实例时候，EPOLLOUT时间会立即触发
• Client: 无实际客户端，nc 127.0.0.1 7777，支持写入消息，然后回显消息

Lars Reactor v0.4

• 代码：Lars_reactor_0.4
• Server: 单线程Accept + 引入io_buf(buf_pool) + server侧I/O复用
  • tcp_conn链接设置:禁止做读写缓存，降低小包延迟
    • setsockopt(_connfd, IPPROTO_TCP, TCP_NODELAY, &op, sizeof(op));
  • Message消息封装：TLV格式解决粘包
• Client: 无法使用nc 127.0.0.1 7777做测试了，因为只能接受TLV格式的报文，需要自己实现客户端

Lars Reactor v0.4_impl_client

• 代码：Lars_reactor_0.4_impl_cli
• Server: 单线程Accept + io_buf(buf_pool) + I/O复用event_loop + tcp_conn封装
• Client: Connect + io_buf(buf_pool) + I/O复用event_loop

Lars Reactor v0.5

这里通信架构同上，没有变化

• 代码：Lars_reactor_0.5
• Server: 单线程Accept + 缓冲池 + I/O复用event_loop事件机制 + tcp_conn封装 + 链接管理
  • 链接管理：增加连接、减少连接、获得当前连接数
    • 维护tcp_conn*数组，存储所有在线连接信息
    • 配置文件限制最大连接数
  • tcp_server在do_accept的时候，会根据最大连接数设置，约束链接数量
    • 链接数量超过则返回信息，不建立链接
    • 若建立链接，维护相关信息（增加连接数）
    • tcp_conn销毁时，维护相关信息（减少连接数）
• Client: Connect + io_buf(buf_pool) + I/O复用event_loop

Lars Reactor v0.6

这里通信架构同上，没有变化

• 代码：Lars_reactor_0.6
• Server: 单线程Accept + 缓冲池 + I/O复用event_loop事件机制 + tcp_conn封装 + 链接管理 + 消息业务路由分发
  • 在解决粘包问题时候，我们通过TLV结构封装了Message，其中有一个msgid字段
  • 在服务器接收到客户端消息的时候，会根据msgid进行路由，将消息分发到对应业务回调函数
• Client: Connect + io_buf(buf_pool) + I/O复用event_loop

Lars Reactor v0.7

这里通信架构同上，没有变化

• 代码：Lars_reactor_0.7
• Server: 单线程Accept + 缓冲池 + I/O复用event_loop事件机制 + tcp_conn封装 + 链接管理 + 消息业务路由分发 + Hook机制
  • 所谓Hook函数：就是服务端创建链接和销毁链接的时候，即创建前和销毁后，执行对应的回调函数
• Client: Connect + io_buf(buf_pool) + I/O复用event_loop
  • 客户端也同理，在connect()成功的时候，会执行创建前回调，在clean_conn()时会执行销毁的回调

Lars Reactor v0.8

• 代码：Lars_reactor_0.8
• Server: 单线程Accept + 缓冲池 + I/O复用event_loop事件机制 + tcp_conn封装 + 链接管理 + 消息业务路由分发 + Hook机制 + 线程池 + 消息任务队列
  • Server端实现了线程池
  • 线程池中每个线程
    • 对应了一个消息任务队列thread_queue
    • 同时对应一个event_loop事件管理机制
    • 这个loop管理这个线程的所有连接套接字connfd的I/O操作
• Client: Connect + io_buf(buf_pool) + I/O复用event_loop

Lars Reactor v0.9

• 代码：Lars_reactor_0.9
• 实现了Server侧读取配置文件：配置类是单例模式

    //加载配置文件
    config_file::setPath("./serv.conf");
    std::string ip = config_file::instance()->GetString("reactor", "ip", "0.0.0.0");
    short port = config_file::instance()->GetNumber("reactor", "port", 8888);

Lars Reactor v0.10

• 代码：Lars_reactor_0.10
• 主要是支持了UDP通信方式，但没有线程池、只有单线程处理方式
• msgid->回显业务回调函数callback_busi-->发送数据virtual send_message:[data-->msg_head-->obuf]-->...
• ...-->读数据do_read():[ibuf-->msg_head]-->router-->注册回调函数msg_callback