Perf/epoll core optimizations

[regyssilveira]

Descrição do Pull Request

Este Pull Request introduz um conjunto massivo de otimizações de performance, melhorias arquiteturais de concorrência e um novo modelo assíncrono para o ecossistema do Horse. Destacam-se a implementação do novo provedor Windows IOCP, a evolução completa do provedor Linux Epoll e um expressivo aumento na cobertura de testes automatizados, elevando a confiabilidade geral da biblioteca contra regressões e vazamentos de memória.

Aumento de Cobertura e Confiabilidade dos Testes

• Expansão da Suite de Testes (DUnitX): Adição de mais de 25 novos casos de testes unitários e de integração, com foco especial na simulação de concorrência sob estresse e isolamento total de estado entre requisições paralelas.
• Reciclagem e Isolamento: Introduzida a validação de reciclagem e cleanup automático de requests e responses para prevenir vazamentos de heap em execuções de longa duração.
• Cobertura de Erros e Verbos HTTP: Cobertura expandida para tratamento automático de exceções web personalizadas do framework e suporte integral a verbos HTTP menos frequentes (TRACE/OPTIONS).
• Resultado: 🟢 100% das suites de testes integrados e unitários (totalizando 114 cenários) executam com aprovação absoluta e zero memory leaks.

Alterações por Arquivo

src/Horse.Provider.Epoll.pas

• Adicionada a diretiva de socket SO_REUSEPORT no listen do Epoll, permitindo a paralelização do bind de sockets.
• Corrigido o cálculo de deslocamento de ponteiros no buffer do recv/fpRecv utilizando a sintaxe segura @AContext.Buffer[AContext.BytesReceived] para evitar falhas de violação de acesso.
• Envelopado o processamento de requisições na threadpool com blocos try-except internos para prevenir que desconexões e falhas de sockets derrubem o container.
• Implementado o suporte a sendfile (Zero-Copy) para transferência e I/O de arquivos direto pelo Kernel do Linux.
• Restabelecido o timeout keep-alive padrão para 60.000 ms para sanar race conditions sob estresse de requisições consecutivas.

src/Horse.Provider.IOCP.pas

• Criação e implementação completa do provedor de concorrência nativo Windows baseado em I/O Completion Ports (IOCP).
• Reorganizado o gerenciamento de Thread Pool assíncrono para manipulação eficiente de concorrência de rede no Windows.
• Configurado o timeout do Keep-Alive padrão para 60.000 ms para alinhamento com o Epoll.

src/Horse.Core.RouterTree.pas

• Otimização da fila de controle de concorrência global e alocação lock-free do objeto TNextCaller.
• Correção de vazamentos de memória (Memory Leaks) e race conditions na unit global de rotas.

src/Horse.Web.Request.pas e src/Horse.Web.Response.pas

• Otimizado o parser de Query Parameters, Cookies e Content Fields, removendo a necessidade de chamadas de Split e evitando alocações dinâmicas excessivas no heap.

tests/src/ (Suites de Teste DUnitX)

• Adicionados 25+ novos testes de integração e unitários cobrindo suites de reciclagem de requests (Tests.Horse.Request.Recycle), tratamento de erros de rede (TTestIntegrationErrorHandling) e suporte a verbos HTTP adicionais (TRACE/OPTIONS).

Resultados Consolidados dos Benchmarks

Todos os testes foram executados com a ferramenta Bombardier simulando 100 conexões concorrentes e 20.000 requisições totais (Upload limitado a 200 requisições).

Plataforma Linux (WSL2/Docker - Ubuntu 22.04)

Posição	Tecnologia / Provedor	JSON (RPS)	Latência JSON	Ping (RPS)	Latência Ping	Upload 5MB (RPS)	Latência Upload	Delay 50ms (RPS)	Latência Delay
1º	Horse Epoll (Linux/FPC)	112.259,52	0,95ms	114.435,50	0,96ms	118,26	82,38ms	79,62	1,25s
2º	Horse Indy (Linux/FPC)	2.877,44	32,32ms	2.994,23	31,21ms	595,00	15,73ms	1.815,23	55,00ms

Nota: O Horse Epoll obteve a liderança absoluta no Linux em cenários de CPU pura (Ping e JSON), ultrapassando a marca de 114.000 RPS com latência abaixo de 1ms, além de manter o consumo estável de memória em 6,00 MB.

Plataforma Windows (Win64 nativo / Delphi 12)

Posição	Tecnologia / Provedor	JSON (RPS)	Latência JSON	Ping (RPS)	Latência Ping	Upload 5MB (RPS)	Latência Upload	Delay 50ms (RPS)	Latência Delay
1º	Horse HttpSys (Win64/Delphi)	6.249,02	15,96ms	5.409,04	17,55ms	14,85	668,66ms	1.435,98	69,37ms
2º	Horse IOCP (Win64/Delphi)	2.221,91	45,05ms	2.606,09	38,42ms	25,29	410,37ms	2.320,00	43,03ms
3º	Horse Indy (Win64/Delphi)	4.044,59	24,99ms	260,98	385,09ms	2.115,06	4,32ms	3.913,30	25,50ms

Nota: No Windows, o Horse HttpSys liderou nos testes de Ping e JSON. Em cenários assíncronos e de I/O de rede intensivo, o Horse IOCP e o Horse Indy mantiveram as maiores vazões no Upload e no Delay 50ms.