多线程实现并发TCP服务器.

Linux下tcp并发服务器的几种设计的模式 epoll方式
在Linux2.6版本之后，增加了epoll。具体的使用是：一个线程专门 进行端口监听，accept接收到连接的时候，把该连接设置成非阻塞模式， 把epoll事件设置成边缘触发方式，加入到epoll管理。接收线程阻塞在 epoll的等待事件函数。另外一个线程专门用于数据发送。 优点： 由于epoll的实现方式先进，所以这种方式可以大规模的实现并发。 我们现在的应用在一个3年前的dell的pc server可以实现2万个连接的并发。 缺点： 由于涉及了线程和非阻塞，所以会导致编码的复杂度增大一些。这 种方式只适用于Linux 2.6内核以后。
Linux下tcp并发服务器的几种设计的模式
多线程模式
类似多进程方式，但是针对一个连接启动一个线程。 优点： 相对多进程方式，会节约一些资源，会更加高效一些。 缺点： 相对多进程方式，增加了编程的复杂度，因为需要考虑数据 同步和锁保护。另外一个进程中不能启动太多的线程。在Linux系 统下线程在系统内部其实就是进程，线程调度按照进程调度的方 式去执行的。 应用： 类似于多进程方式，适用于少量的客户端的时候。
多进程模式
accept返回成功时候，就为这一个连接fork一个进程，专门处理 这个连接上的数据收发，等这个连接处理结束之后就结束这个进 程。 优点： 编程相对简单，不用考虑线程间的数据同步等。 缺点： 资源消耗大。启动一个进程消耗相对比启动一个线程要消耗 大很多，同时在处理很多的连接时候需要启动很多的进程多去处 理，这时候对系统来说压力就会比较大。另外系统的进程数限制 也需要考虑。 应用： 在客户端数据不多的时候使用很方便，比如小于10个客户端。
其他
当前 并发还有其他的方式，比如进程池，线 程池等，每种模式都有它的优点和缺点，在适 当的情况用合适的模式是最重要的。 如果需要很大规模的并发，经过测试，采用 epoll方式效率比较高。
场景
进程并发：
通常用在业务不相关的组件场景中。例如，日志 管理、业务管理、系统管理、文件管理通常是放 在不同的进程去处理。因为这几种组件处理的业 务都是很内聚的，没有共享数据和资源，只有在 少量情况下需要互相通信。
注意
1。 如果把epoll事件设置成水平触发效率就下降到 类似采用select的水平。 2。 Unix系统下有单个进程打开的描述符数目限 制，还有系统内打开的描述符数目限制。系统内打开 的描述符数目限制由软硬限制两个。硬限制是根据机 器的配置而不同。软限制可以更改，但是必须小于系 统的硬限制。在suse Linux下，可以在root用户下，通 过ulimit -n 数目 去修改这个限制。 应用： Linux下大规模的tcp并发。
场景
多线程并发： 比如在业务管理进程中，我们则希望不同类业务 数据和资源容易互相访问，但是不同种类的业务 逻辑是彼此独立的，即，线程之间会去看共享数 据，而线程公平性的调度则交给操作系统。
场景
IO多路复用： 是在同一种类型业务中，资源是强相关的，也就 是说业务之间会互相看对方的数据或者状态来决 定自己的行为，并且我们可能希望控制不同子业 务间的执行顺序。而各种子业务间也需要一定的 并发性，即，各子业务间不应强行互相等待，保 证子业务在等待某种资源时，能够腾出手来干其 他子业务。这种方式下，由于是单线程，能够保 证一个子业务在访问其他业务的状态和数据时， 保持一个稳定状态。
3. 阻塞
1. 阻塞式I/O 2. 非阻塞式I/O 3. 阻塞函数
概念
阻塞 阻塞调用是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起（线程进入非可执行状 态，在这个状态下，cpu不会给线程分配时间片，即线程暂停运行）。函数只 有在得到结果之后才会返回。 快递的例子：比如到你某个时候到A楼一层（假如是内核缓冲区）取快递，但 是你不知道快递什么时候过来，你又不能干别的事，只能死等着。但你可以睡 觉（进程处于休眠状态），因为你知道快递把货送来时一定会给你打个电话 （假定一定能叫醒你）。 非阻塞 非阻塞和阻塞的概念相对应，指在不能立刻得到结果之前，该函数不会阻 塞当前线程，而会立刻返回。 还是等快递的例子：如果用忙轮询的方法，每隔5分钟到A楼一层(内核缓冲 区）去看快递来了没有。如果没来，立即返回。而快递来了，就放在A楼一层， 等你去取。
多线程并发服务器
彭丹
知识点回顾
1. 多线程 2. Socket
1. 多线程
1. 概念
线程是程序中一个单一的顺序控制流程.在单个程序中同 时运行多个线程完成不同的工作，称为多线程。
2. 共享资源 一个进程的所有线程共享进程的地址空间和全局 变量 3. 函数
int pthread_create(pthread_t *tidp,const pthread_attr_t *attr, (void*)(*start_rtn)(void*),void *arg); 编译链接参数 -pthread
1. 并发
概念 当有多个线程在操作时,如果系统只有一个CPU, 则它根本不可能真正同时进行一个以上的线程， 它只能把CPU运行时间划分成若干个时间段, 再将时间 段分配给各个线程执行，在一个时间 段的线程代码运行时，其它线程处于挂起状。 这种方式我们称之为并发(Concurrent)。
3. Linux下tcp并发服务器的几种设计模式
2.Socket
建立 TCP 连接 流程
代码Hale Waihona Puke Baidu示 1TCP-简单收发
本章知识点
1.并发 2. Linux下tcp并发服务器的几种设计模式 3.阻塞 4. 如何实现client和server实时收发数据 5. 如何实现TCP server同时和多个客户端相连 6. 如何实现TCP多个客户端互相通信
Linux下tcp并发服务器的几种设计的模式
select + 多线程 模式
有一个线程专门用于监听端口，accept返回之后就把这个描述符放入 描述符集合 fd中，一个线程用select去轮训描述符集合，在有数据的连接 上接收数据，另外一个线程专门发送数据。当然也可以接收和发送用一 个线程。描述符可以设置成非阻塞模式，也可以设置成阻塞模式。通常 连接设置成非阻塞模式，发送线程独立出来。 优点： 相对前几种模式，这种模式大大提高了并发量。 缺点： 系统一般实现描述符集合是采用一个大数组，每次调用select的时 候都会轮询这个描述符数组，当连接数很多的时候就会导致效率下降。 连接数在1000以上时候效率会下降到不能接受。 应用： 目前windows 和一般的Unix上的tcp并发都采用select方式，应该说 应用还是很广泛的。