C++学习之套接字并发服务器

目录

1.昨天套接字服务器的弊端

2.如何通过多进程方式实现服务器并发

3.多进程服务器-1

4.多进程服务器-2

5.多进程版程序-回收子进程被信号中断的处理

6.多线程版TCP服务处理思路

7.多线程并发服务器编写

8.为什么不能把文件描述符地址传到子线程中

9.多线程程序测试

1.昨天套接字服务器的弊端

```shell # fast sender -> 客户端 # slow recevicer -> 服务器端 # mss（Maximum Segment Size，单条数据最大长度） # SYN: 请求建立连接 # ACK: OK # FIN: 请求断开连接 # win: 滑动窗口大小 ###############################  三次握手 ############################### 第1步:     客户端:         1. 给服务器发送建立连接的请求 tcp协议中的 SYN 赋值为1         2. 0(0):              1). 第一个0: 客户端生成的随机序号             2). 第二个0: 客户端给服务器发送数据携带的数据量         3. win4096: 客户端能够缓存的最大数据量为 4k         4. mss 1460: 可处理的单条最大字节数1460 第2步:     服务器:         1. ACK, 客户端同意的客户端的连接请求         2. 1 代表确认序号, 客户端生成的随机序号 + 接收的数据量             – 0 + 1 = 1          3. SYN: 服务器请求和客户端建立连接          4. 8000(0)              – 8000: 服务器端生成的随机序号              – 0: 服务器给客户端发送数据携带的数据量          5. win 6144: 服务器端能够缓存的最大数据量为6k          6. mss 1024: 服务器端处理的单条数据最大长度 1k           第3步:     客户端:         1. ACK: 同意了服务器的连接请求         2. 8001: 确认序号 = 服务器生成的随机序号 + 服务器给客户端发送的字节数                 8000 + 1 = 8001         3. win 4096: 现在客户端可以缓存的最大数据量是4k ###############################  数据通信 ###############################

2.如何通过多进程方式实现服务器并发

第4步:     客户端给服务器发送数据:         1. 1(1024)             1). 上一次的确认序号, 服务器回复给客户端                  – 1代表次已经成功发送了1个字节, 这次发送的数据量是1024字节         2. 8001: 确认序号 = 服务器生成的随机序号 + 服务器给客户端发送的字节数                 8000 + 1 = 8001         3. win 4096: 现在客户端可以缓存的最大数据量是4k 第5,6,7,8,9 略, 参考第4步     到第9步, 服务器接收数据的缓存被写满, 客户端的发送被阻塞了      第10步:     1. ack 6145: 确认序号, 客户端发送给服务器的6145字节已经收到了         接收的实际字节数: 确认序号 – 生成的随机序号     2. win 2048: 告诉客户端服务器的接收数据的缓存大小为2k         – 因为有2k数据被服务器端处理掉了          第11步:     1. ack 6145: 确认序号, 客户端发送给服务器的6145字节已经收到了         接收的实际字节数: 确认序号 – 生成的随机序号     2. win 4096: 告诉客户端服务器的接收数据的缓存大小为4k         – 因为有4k数据被服务器端处理掉了

3.多进程服务器-1

 ```c   // 主线程 -> 等待并接受客户端的连接   // 子线程 -> 建立连接之后处理通信的流程      // 多个线程共用同一个虚拟地址空间   共享资源:       – 堆区       – 全局数据区       – 文件描述符表   独享资源:       – 栈区              // 线程资源释放: 做线程分离   ```      ```c   void* callback(void* arg)   {       // 子线程的处理动作       while(1)       {           // 通信           int len = recv();           if(len == 0)           {               break;           }           send();       }   }      int main()   {       int lfd = socket();       bind();       listen();       while(1)       {           int cfd = accept();           // 创建子线程           pthread_create(&tid, NULL, callback, arg);       }   }   ```      

4.多进程服务器-2

 IP:    – 种类:     – 局域网       – 192.168.xx.xx     – 广域网(公网)       – 88.99.1.34   – 协议(网络层)     – ipv4       – 4字节整数, 一般使用点分十进制字符串表示     – ipv6       – 16字节, 分成八份, 每份两个字节   – 作用:     – 主机的家, 主机的地址, 通过ip就能找到网络中的某台主机 – 端口   – unsigned short   – 作用: 定位主机上的一个进程   – 只有需要网络通信的进程才需要绑定端口   – 取值范围 0-65535   – 使用, 通过浏览器进行服务器访问:     – 192.168.1.100:9999 – 域名:   – 特殊的字符串, 需要和IP绑定, 成功之后才可以访问服务器   – 域名访问-> 域名解析 -> 得到IP -> 通过IP访问服务器  – 字节序:   – 数据在内存中的存储顺序, 单位是字节   – 字符串没有字节序问题   – 分类:     – 大端(网络字节序)       – 高低, 低高       – 网络通信的时候用大端         – IP和端口         – 传输的数据 (如果是字符串就可以不转换了)     – 小端(主机字节序)  0x12345678       – 低低, 高高       – 我们使用的pc机默认是小端存储

5.多进程版程序-回收子进程被信号中断的处理

 基于tcp的通信流程   – 服务器     1. 创建监听的套接字        int lfd = socket();     2. 和本地的IP port绑定        bind();     3. 设置监听        listen()     4. 阻塞等待客户端连接        int cfd = accept();

6.多线程版TCP服务处理思路

 4. 阻塞等待客户端连接        int cfd = accept();     5. 通信        read/recv        write/send     6. 关闭文件描述符        close()   – 客户端     1. 创建通信的套接字        int cfd  =socket();     2. 连接服务器, 通过服务器绑定的地址, 地址信息需要使用网络字节序        connect();     3. 通信        read/recv        write/send     4. 关闭文件描述符        close();

7.多线程并发服务器编写

8.为什么不能把文件描述符地址传到子线程中

9.多线程程序测试