网络模型

网络模型

2 years ago

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网络模型 - 时间飘过

时间飘过

2021-09-02

技术

看了一些开源的网络I/O模型框架库，尝试着按照理解简单实现一个相对简单的网络I/O模型框架，类似netty的reactor模型。

Netty的NIO模型是Reactor反应堆模型（Reactor相当于有分发功能的多路复用器Selector）。每一个连接对应一个Channel（多路指多个Channel，复用指多个连接复用了一个线程或少量线程，在Netty指EventLoop），一个Channel对应唯一的ChannelPipeline，多个Handler串行的加入到Pipeline中，每个Handler关联唯一的ChannelHandlerContext。

Reactor 模式的基本工作流程如下：

Server 端完成在 bind&listen 之后，将 listenfd 注册到 epollfd 中，最后进入 event-loop 事件循环。循环过程中会调用 select/poll/epoll_wait 阻塞等待，若有在 listenfd 上的新连接事件则解除阻塞返回，并调用 socket.accept 接收新连接 connfd，并将 connfd 加入到 epollfd 的 I/O 复用（监听）队列。
当 connfd 上发生可读/可写事件也会解除 select/poll/epoll_wait 的阻塞等待，然后进行 I/O 读写操作，这里读写 I/O 都是非阻塞 I/O，这样才不会阻塞 event-loop 的下一个循环。然而，这样容易割裂业务逻辑，不易理解和维护。
调用 read 读取数据之后进行解码并放入队列中，等待工作线程处理。
工作线程处理完数据之后，返回到 event-loop 线程，由这个线程负责调用 write 把数据写回 client。

参考这些网络模型，采用golang封装的底层epoll/kqueue系统调用方法，支持tcp协议，实现一个相对简单的网络模型，框架如下：