关于 Node.js ,相信你已经了解过不少内容,诸如 Node.js 内核、事件循环、单线程、setTimeout 或 setImmediate 函数的执行机制等等。
https://github.com/lzs123/CProxy,欢迎fork and star!
经过前面3节,我们已经具备了开发一个高性能服务的基础知识,并且还能搭建一个比较好用的C++开发环境。
因为服务端的在listen之前以及listen的内容几乎一样故省略,感兴趣的可以去看
在进行网络编程时,我们常常见到同步(Sync)/异步(Async),阻塞(Block)/非阻塞(Unblock)四种调用方式:
2015年,在腾讯暑期实习期间,leader给我布置的一个任务是整理分析网络模型。虽然也有正常工作要做,但这个任务贯穿了整个实习期。后来实习结束的总结PPT上,这部分内容占到了一半篇幅,我从C10K问题引入,讲了很多:从fork-exec的多进程到进程池;从多线程再到IO多路复用;从accept的惊群到pthread_cond_wait的惊群。
前言的前言 服务器模型涉及到线程模式和IO模式,搞清楚这些就能针对各种场景有的放矢。该系列分成三部分: 单线程/多线程阻塞I/O模型 单线程非阻塞I/O模型 多线程非阻塞I/O模型,Reactor及其改进 前言 这里探讨的服务器模型主要指的是服务器端对I/O的处理模型。从不同维度可以有不同的分类,这里从I/O的阻塞与非阻塞、I/O处理的单线程与多线程角度探讨服务器模型。 对于I/O,可以分成阻塞I/O与非阻塞I/O两大类型。阻塞I/O在做I/O读写操作时会使当前线程进入阻塞状态,而非阻塞I/O则
基于 tcp 实现群聊功能,本项目设计是在「windows环境下基于套接字(Socket)和多线程编程」进行开发的「简易聊天室」,实现了群聊功能,在VC6.0和VS2019运行测试无误。
最近在学C++,想写个项目练练手。对网络比较感兴趣,之前使用过ngrok(GO版本的内网穿透项目),看了部分源码,想把自己的一些优化想法用C++实现一下,便有了这个项目。
最近看了Redis的设计与实现,这本书写的还不错,看完后对Redis的理解有很大的帮助。另外,作者整理了一份Redis源码注释,大家可以clone下来阅读。
在计算机科学领域,网络编程是一个重要且广泛应用的领域。通过网络编程,我们可以实现基于网络的应用程序,实现计算机之间的通信和数据交换。C++是一种功能强大且广泛使用的编程语言,也可以用于网络编程。在本文中,我们将了解如何使用C++编写网络应用程序。
摘要:对于服务器编程中最重要的一步等待并接受客户的连接,那么这一步在编程中如何完成,accept函数就是完成这一步的。它从内核中取出已经建立的客户连接,然后把这个已经建立的连接返回给用户程序,此时用户程序就可以与自己的客户进行点到点的通信了。
Redis是单线程,主要是指Redis的网络IO和键值对读写是由一个线程来完成的,这也是Redis对外提供键值存储服务的主要流程。但Redis的其他功能,比如持久化、异步删除、集群数据同步等,其实是由额外的线程执行的。
Windows sockets(简称 Winsock) 是微软的窗口系统结构 (WOSA) 的一部分。它是起源于UNIX上的 Berkeley Software Distribution(BSD) 版本的套接字、并为 Windows 进行了专门地扩展。 Internet 是在 UNIX系统上发展起来的 ,在 UNIX 上有许多成熟的编程接口 ,其中最通用的是一种叫做 sockets(套接字) 的接口。套接字的实质是通信端点的一种抽象 ,它提供一种发送和接 收数据的机制。网络软件商为 Windows 开发一套标准的、通用的 TCP/ IP 编程接口 ,并使之类似于 UNIX下的 sockets ,这就是 Windows sockets ;Windows socket 的实现一般都由两部分组成 :开 发组件和运行组件。开发组件是供程序员开发 Winsock 应用程序使用的、它包括介绍 Winsock实现的文档、Winsock 应用程序接口 (API) 引入库和一些头文件。运行组件是 Winsock 应用程序接口的动态连接库(DLL) ,文件名为 Winsock. DLL ,应用程序在执行时通过装入它来实现网 络通信功能。 最初 ,Winsocket1. 1 版是专门为 Internet 设计的 ,现在的 2. x 版己经不再限于 Internet 和TCP/ IP 协议 ,它通过提供扩展的 API 编程接口 ,把自己的应用范围扩大到现存的和正在出现 的各种网络和协议 ,包括 PSTN、ISDN、无线网、所有的局域网协议、异步传输模式 ATM 等等 ;并且允许应用程序对所建立连接的可靠性、冗余度和带宽进行控制。由此可见 ,Winsock 有着广泛的应用。 Windows sockets 是 Windows 下网络编程的规范。这套规范是 Windows 下得到广泛应用的、开放的、支持多种协议的网络编程接口。它定义并记录了如何使用 API 与 Internet 协议族(IPs、通常我们指的是 TCP/ IP) 连接 ,尤其要指出的是所有的 Windows sockets 实现都支持流套接字和数据报套接字。当我们为客户机/ 服务器开发一个特殊的应用程序时 ,我们可以通过套接字来交换我们的数据结构和数据报 ,以完成应用程序之间的通信。应用程序调用 Winsock 的 API实现相互之间的通讯。Winsock 又利用下层的网络通讯协议功能和操作系统调用实现实际的通讯工作。 它们之间的关系如图 1 所示 :
在现代的分布式系统和实时数据处理领域,消息中间件扮演着关键的角色,用于解决应用程序之间的通信和数据传递的挑战。在众多的消息中间件解决方案中,Kafka、ZeroMQ和RabbitMQ 是备受关注和广泛应用的代表性系统。它们各自具有独特的特点和优势,适用于不同的应用场景和需求。
因为需要用 C++ 实现联机对战的功能,但是不想直接用 winsock ,因此选了ZMQ 框架(不知道合不合适)。安装的过程还是挺艰辛的。但是也学到了些东西,记录一下。另外,Zmq 的作者 Pieter Hintjens 在 2016 年因为癌症的原因走了,他的聪明和幽默不会再有更多了,但他留下的,仍然在影响着世界。
说起当前主流NoSql数据库非 Redis 莫属。因为它读写速度极快,一般用于缓存热点数据加快查询速度,大家在工作里面也肯定和 Redis 打过交道,但是对于Redis 为什么快,除了对八股文的背诵,好像都还没特别深入的了解。
上节从一个基础的socket服务说起我们实现了一个基本的socket服务器,并留了个思考题
1.static有什么用途?(请至少说明两种) 1)在函数体,一个被声明为静态的变量在这一函数被调用过程中维持其值不变。 2) 在模块内(但在函数体外),一个被声明为静态的变量可以被模块内所用函数访问,但不能被模块外其它函数访问。它是一个本地的全局变量。 3) 在模块内,一个被声明为静态的函数只可被这一模块内的其它函数调用。那就是,这个函数被限制在声明它的模块的本地范围内使用
本章LyShark将带大家学习如何在内核中使用标准的Socket套接字通信接口,我们都知道Windows应用层下可直接调用WinSocket来实现网络通信,但在内核模式下应用层API接口无法使用,内核模式下有一套专有的WSK通信接口,我们对WSK进行封装,让其与应用层调用规范保持一致,并实现内核与内核直接通过Socket通信的案例。
这是一篇来自Python世界的文章,但是对整个编程领域还是适用的,多线程虽然让我们处理请求更快,但是也是有天花板的,绿色(微线程micro-thread)线程之类才是解决方案。 多线程软件开发解决了大量的问题,尤其是以网络为中心的应用程序,这些程序需要严苛的性能快速响应用户。不幸的是,多线程并不足以解决大规模并发性的问题。 解决这些问题需要改变编程模型,使用异步事件和基于回调机制。在Druva,我们创建了一个基于python库的名为Dhaga来解决大规模并发,而编程模型不需要重大改变。 软件开发人员生活在一个并发的世界。线程如今是一等公民,今天在开发过程中,特别是当您的应用程序执行密集的网络运营,如同Druva一样的inSync系统(网络安全同步产品)。多线程帮助网络操作的编程代码流变得简单和顺序。当我们的应用程序需要增强的性能或改善其可伸缩性,我们可以增加线程的数量。 但是当需要成千上万规模的并发请求,线程是不够的。 我们发现多线程使用有以下缺点: 1. inSync系统客户端需要大量的文件通过网络RPC调用备份到服务器。开发人员加快速度的典型方法是使用线程。但多线程带来的性能却增加内存和CPU的使用成本;开发人员需要在速度和线程数之间保持一个平衡。 2.我们的服务器需要处理inSync系统与成千上万的客户之间并发连接和通知。为了有效地处理连接,我们使用线程来处理请求。但inSync系统客户的不断增加也意味着我们不得不继续增加线程的数量,从而消耗大量服务器的内存和CPU。 3.我们的Web服务器需要处理成千上万的平行的HTTP请求。大部分工作是在接收和发送的数据网络套接字并将其传给inSync系统的后端。导致大多数的线程等待网络操作。导致C10K问题,当有成千上万的同步请求到Web服务器,为每个请求生成一个线程是相当不可扩展的(Scale)。 异步框架的限制 许多异步框架,包括 Twisted扭曲、Tornado龙卷风和asyncore可以帮助开发人员远离使用线程的流行的方式。这些框架依赖非阻塞套接字和回调机制(类似Node.js)。如果我们按原样使用这些框架,我们Druva代码的主要部分必须重构。这不是我们想要做的事。重构代码会增加开发和测试周期,从而阻止我们达到规模要求。鉴于产品的多个部分需要大规模,我们每个人将不得不重构他们——因此增加一倍或两倍的努力。 为了避免改变如此多的代码,我们不得不离开直接使用现有的框架。幸运的是,我们发现一些有用的工具。 因为我们想要控制在网络I / O的代码执行,我们需要一种将一个线程划分为微线程micro-thread的方法。我们发现greenlets。它提供一种非隐式的微线程调度,称为co-routine协程。换句话说。当你想控制你的代码运行时它非常有用。您可以构建自定义计划的微线程,因为你可以控制greenlets什么时候yield暂停。这对我们来说是完美的,因为它给了我们完全控制我们的代码的调度。 Tornado是一个用Python编写的简单的、非阻塞的Web服务器框架,旨在处理成千上万的异步请求。我们使用它的核心组件,IOLoop IOStream。IOLoop是一个非阻塞套接字I / O事件循环;它使用epoll(在Linux上)或队列(BSD和Mac OS X),如果他们是可用的,否则选择()(在Windows上)。IOStream提供方便包装等非阻塞套接字读和写。我们委托所有套接字操作给Tornado,然后使用回调触发代码操作完成(banq注:非常类似Node.js机制)。 这是一个好的开始,但我们需要更多。如果我们在我们的代码中直接用上面的模块,我们大量的RPC代码将不得不改变,通过greenlets调度RPC,确保greenlets不要阻塞(如果greenlets堵塞,它会堵塞整个线程和其他全部),处理来自tornado的回调功能。 我们需要一个抽象来管理和安排greenlets 以避免让它被外部调用堵塞,这个抽象能够超越线程达到大规模可扩展。这个抽象是Dhaga,它能让应用代码流编程起来像传统同步顺序,但是执行是异步的。 Dhaga(来自印地语,这意味着线程)是我们抽象的一个轻量级线程的执行框架。Dhaga类是来源于greenlet,使用堆栈切换在一个操作系统线程中执行多个代码流。一个操作系统的线程中使用协作调度执行多个dhagas。每当一段dhaga等待时(主要是等待一个RPC调用返回),它yield控制权给父一级(也就是说,是创建它的操作系统级别线程的执行上下文)。然后父一级会调度安排的另一个dhaga准备运行。RPC调用将传递给tornado web服务器异步写入Socket,然后在其返回时注册一个回调,当这个RPC返回时,正在等待的dhaga将被添加到可运行队列中,然后后被父线程拾起。(banq注:类似node.js原理) 我们可以使用Dhaga代替线程
作为一个经验丰富的C/C++程序猿, 肯定亲手写过各种功能的代码, 比方封装过数据库訪问的类, 封装过网络通信的类,封装过日志操作的类, 封装过文件訪问的类, 封装过UI界面库等, 也在实际的项目中应用过, 可是回过头细致想想,事实上曾经自己写过的这些代码,仅仅能是在特定的项目或者特定的环境中使用, 对于自己来说, 在不同的项目中应用, 仅仅须要复制代码, 改改也就能够了, 由于自己写的代码自己非常熟悉。问题是, 你封装的这些库, 在给别人使用的时候, 别人用起来是否非常方便, 跨平台方面是不是也非常通用, 性能是不是足够的好, 是不是支持多线程, 功能是不是也足够强大,能够适用于各种不同的需求。假设你上面这些都做到了, 证明你在这个库上确实花费了一番功夫, 经过了持续的改进和优化。
http://blog.csdn.net/russell_tao/article/details/9111769
http://taohui.pub/2016/01/25/%E9%AB%98%E6%80%A7%E8%83%BD%E7%BD%91%E7%BB%9C%E7%BC%96%E7%A8%8B%EF%BC%88%E4%B8%80%EF%BC%89-accept%E5%BB%BA%E7%AB%8B%E8%BF%9E%E6%8E%A5/
在 Windows 操作系统中,原生提供了强大的网络编程支持,允许开发者使用 Socket API 进行网络通信,通过 Socket API,开发者可以创建、连接、发送和接收数据,实现网络通信。本文将深入探讨如何通过调用原生网络 API 实现同步远程通信,并介绍了一个交互式 Socket 类的封装,提升了编写交互式服务器的便利性。
最近在部门内做了个高性能网络编程的培训,近日整理了下PPT,欲写成一系列文章从应用角度谈谈它。
本文主要介绍常见的Server的并发模型,这些模型与编程语言本身无关,有的编程语言可能在语法上直接透明了模型本质,所以开发者没必要一定要基于模型去编写,只是需要知道和了解并发模型的构成和特点即可。
“为什么单线程的 Redis 能那么快?”通常说,Redis 是单线程,主要是指 Redis 的网络 IO 和键值对读写是由一个线程来完成的,这也是 Redis 对外提供键值存储服务的主要流程。但 Redis 的其他功能,比如持久化、异步删除、集群数据同步等,其实是由额外的线程执行的。
【1】Redis 是基于 Reactor 模式开发的网络事件处理器:这个处理器被称为文件事件处理器(file event handler),这个文件事件处理器是单线程的,所以 Redis 才叫做单线程的模型: ■ 文件事件处理器使用 I/O 多路复用(multiplexing)机制监听多个套接字 Socket,根据 Socket 上的事件来选择对应的事件处理器进行处理。 ■ 当被监听的套接字准备好执行连接应答(accept)、读取(read)、写入(write)、关闭(close)等操作时。与操作相对应的文件事件就会产生,这时文件事件处理器就会调用套接字之前关联好的事件处理器来处理这些事件。 【2】虽然文件事件处理器以单线程的方式运行,但其使用 I/O 多路复用程序来监听多个套接字,文件事件处理器既实现了高性能的网络通信模型,又可以很好地与 Redis 服务器中其他同样以单线程方式运行的模块进行对接,这保持了 Redis 内部单线程设计的简单性。
单进程版本没有人会去使用,因为这种版本只能是一对一的连接,很明显不能符合业务要求的,就好比我们打开一个学习软件去学习,同学A先打开了,那么同学B、C和更多的其他同学都不能打开了。这里我们借助单进程版本来学习。
对于网络通信中的服务端来说,显然不可能是一对一的,我们所希望的是服务端启用一份则可以选择性的与特定一个客户端通信,而当不需要与客户端通信时,则只需要将该套接字挂到链表中存储并等待后续操作,套接字服务端通过多线程实现存储套接字和选择通信,可以提高服务端的并发性能,使其能够同时处理多个客户端的请求。在实际应用场景中,这种技术被广泛应用于网络编程、互联网应用等领域。
本⽂以爱奇艺开源的⽹络协程库(https://github.com/iqiyi/libfiber )为例,讲解⽹络协程的设计原理、编程实践、性能优化等⽅⾯内容。
哈哈,反正我在面试时候经常会问候选人这个问题,这个问题其实是对redis内部机制的一个考察,可以牵扯出好多涉及底层深入原理的一些列问题。
本⽂以爱奇艺开源的⽹络协程库(https://www.jintianxuesha.com)为例,讲解⽹络协程的设计原理、编程实践、性能优化等⽅⾯内容。
1. 单线程 / 进程 在 TCP 通信过程中,服务器端启动之后可以同时和多个客户端建立连接,并进行网络通信,但是在介绍 TCP 通信流程的时候,提供的服务器代码却不能完成这样的需求,先简单的看一下之前的服务器代码的处理思路,再来分析代码中的弊端: // server.c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <arpa/inet.h> int main() {
当开发者深陷 Java 8 版本之际,这边下一版本 Java 16 有了最新的消息,与 Java 15 一样,作为短期版本,Oracle 仅提供 6 个月的支持。
ip地址的分类 常用地址分类如下所示, E类地址: 224.0.0.1~239.255.255.254, F类地址: 240.0..0.1~239.255.255.254. 因为使用较少因此不做单独介绍
派大星:首先,Redis使用内存存储数据,避免了磁盘I/O的开销,提高了数据访问的速度。其次,Redis拥有丰富的对象类型,包含八种类型,满足不同的需求。此外,Redis采用了高效的数据结构,减少了内存占用和计算复杂度。Redis还使用单线程模型,避免了多线程之间的上下文切换和竞争条件,提升了CPU利用率。最后,Redis使用非阻塞I/O多路复用机制(多路复用IO模型实际也是传统阻塞型IO模型演化而来的),充分利用CPU和网络资源,提高了并发处理能力。
什么是socket所谓socket通常也称作"套接字",用于描述IP地址和端口,是一个通信链的句柄。
3 月 16 日,OpenJDK 官网如期公布了 JDK 16 GA 版本。与 Java 15 一样,该版本的支持时间只有 6 个月。
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