Linux 网络编程——并发服务器的三种实现模型

服务器设计技术有很多,按使用的协议来分有 TCP 服务器和 UDP 服务器,按处理方式来分有循环服务器并发服务器

循环服务器与并发服务器模型

在网络程序里面,一般来说都是许多客户对应一个服务器(多对一),为了处理客户的请求,对服务端的程序就提出了特殊的要求。

目前最常用的服务器模型有:

·循环服务器:服务器在同一时刻只能响应一个客户端的请求

·并发服务器:服务器在同一时刻可以响应多个客户端的请求

UDP 循环服务器的实现方法

UDP 循环服务器每次从套接字上读取一个客户端的请求 -> 处理 -> 然后将结果返回给客户机。

因为 UDP 是非面向连接的,没有一个客户端可以老是占住服务端。只要处理过程不是死循环,或者耗时不是很长,服务器对于每一个客户机的请求在某种程度上来说是能够满足。

UDP 循环服务器模型为

socket(...); // 创建套接字
bind(...);   // 绑定

while(1)
{
	recvfrom(...); // 接收客户端的请求
	process(...);  // 处理请求
	sendto(...);   // 反馈处理结果
}

TCP 循环服务器的实现方法

TCP 循环服务器接受一个客户端的连接,然后处理,完成了这个客户的所有请求后,断开连接。TCP 循环服务器一次只能处理一个客户端的请求,只有在这个客户的所有请求满足后,服务器才可以继续后面的请求。如果有一个客户端占住服务器不放时,其它的客户机都不能工作了,因此,TCP
服务器一般很少用循环服务器模型的。

TCP循环服务器模型为:

socket(...);// 创建套接字
bind(...);// 绑定
listen(...);// 监听

while(1)
{
	accept(...);// 取出客户端的请求连接
	process(...);// 处理请求,反馈结果
	close(...);// 关闭连接套接字:accept()返回的套接字
}

三种并发服务器实现方法

一个好的服务器,一般都是并发服务器(同一时刻可以响应多个客户端的请求)。并发服务器设计技术一般有:多进程服务器、多线程服务器、I/O复用服务器等。

多进程并发服务器

在 Linux 环境下多进程的应用很多,其中最主要的就是网络/客户服务器。多进程服务器是当客户有请求时,服务器用一个子进程来处理客户请求。父进程继续等待其它客户的请求。这种方法的优点是当客户有请求时,服务器能及时处理客户,特别是在客户服务器交互系统中。对于一个 TCP 服务器,客户与服务器的连接可能并不马上关闭,可能会等到客户提交某些数据后再关闭,这段时间服务器端的进程会阻塞,所以这时操作系统可能调度其它客户服务进程,这比起循环服务器大大提高了服务性能

TCP多进程并发服务器

TCP 并发服务器的思想是每一个客户机的请求并不由服务器直接处理,而是由服务器创建一个子进程来处理。

多线程服务器

多线程服务器是对多进程的服务器的改进,由于多进程服务器在创建进程时要消耗较大的系统资源,所以用线程来取代进程,这样服务处理程序可以较快的创建。据统计,创建线程与创建进程要快 10100 倍,所以又把线程称为“轻量级”进程。线程与进程不同的是:一个进程内的所有线程共享相同的全局内存、全局变量等信息,这种机制又带来了同步问题

以下是多线程服务器模板:

I/O复用服务器

I/O 复用技术是为了解决进程或线程阻塞到某个 I/O 系统调用而出现的技术,使进程不阻塞于某个特定的 I/O 系统调用。它也可用于并发服务器的设计,常用函数 select() 或 poll() 来实现。

socket(...); // 创建套接字
bind(...);   // 绑定
listen(...); // 监听

while(1)
{
	if(select(...) > 0) // 检测监听套接字是否可读
	{
		if(FD_ISSET(...)>0) // 套接字可读,证明有新客户端连接服务器
		{
			accpet(...);// 取出已经完成的连接
			process(...);// 处理请求,反馈结果
		}
	}
	close(...); // 关闭连接套接字:accept()返回的套接字
}

参考于:http://blog.chinaunix.net

时间: 2024-11-08 22:13:15

Linux 网络编程——并发服务器的三种实现模型的相关文章

LINUX环境并发服务器的三种实现模型

服务器设计技术有很多,按使用的协议来分有TCP服务器和UDP服务器.按处理方式来分有循环服务器和并发服务器. 1  循环服务器与并发服务器模型 在网络程序里面,一般来说都是许多客户对应一个服务器,为了处理客户的请求,对服务端的程序就提出了特殊的要求. 目前最常用的服务器模型有: ·循环服务器:服务器在同一时刻只能响应一个客户端的请求 ·并发服务器:服务器在同一时刻可以响应多个客户端的请求 1.1 UDP循环服务器的实现方法: UDP循环服务器每次从套接字上读取一个客户端的请求->处理->然后将

Linux网络编程客户\服务器设计范式

1.前言 网络编程分为客户端和服务端,服务器通常分为迭代服务器和并发服务器.并发服务器可以根据多进程或多线程进行细分,给每个连接创建一个独立的进程或线程,或者预先分配好多个进程或线程等待连接的请求.今天探讨三种设计范式 (1)迭代服务器 (2)并发服务器,为每个客户请求创建一个进程或线程 (3)预先分配子进程或线程,每个子进程或线程调用accept 3.测试用例: 客户端代码: 1 #include <sys/wait.h> 2 #include <string.h> 3 #inc

Linux网络编程——浅谈 TCP 三次握手和四次挥手

一.tcp协议格式 二.三次握手 在 TCP/IP 协议中.TCP 协议提供可靠的连接服务,採用三次握手建立一个连接. 第一次握手:建立连接时,client发送 syn 包(tcp协议中syn位置1.序号为J)到server,并进入 SYN_SEND 状态.等待server确认: 第二次握手:server收到 syn 包,必须确认客户的 SYN,同一时候自己也发送一个 SYN 包,即 SYN+ACK包(tcp协议中syn位置1,ack位置1.序号K,确定序号为J+1),此时server进入 SY

linux网络编程echo服务器

echo_server #include <unistd.h>#include <stdlib.h>#include <stdio.h>#include <sys/socket.h>#include <www.qixoo.qixoo.com/sys/types.h>#include <signal.h>#include <memory.h>#include <errno.h>#include <netin

Linux网络编程入门 (转载)

http://www.cnblogs.com/RascallySnake/archive/2012/01/04/2312564.html (一)Linux网络编程--网络知识介绍 Linux网络编程--网络知识介绍客户端和服务端         网络程序和普通的程序有一个最大的区别是网络程序是由两个部分组成的--客户端和服务器端. 客户端        在网络程序中,如果一个程序主动和外面的程序通信,那么我们把这个程序称为客户端程序. 比如我们使用ftp程序从另外一        个地方获取文件

Linux网络编程入门

(一)Linux网络编程--网络知识介绍 Linux网络编程--网络知识介绍 客户端和服务端 网络程序和普通的程序有一个最大的区别是网络程序是由两个部分组成的--客户端和服务器端. 客户端 在网络程序中,如果一个程序主动和外面的程序通信,那么我们把这个程序称为客户端程序. 比如我们使用ftp程序从另外一 个地方获取文件的时候,是我们的ftp程序主动同外面进行通信(获取文件), 所以这个地方我们的ftp程序就是客户端程序. 服务端 和客户端相对应的程序即为服务端程序.被动的等待外面的程序来和自己通

[转] - Linux网络编程 -- 网络知识介绍

(一)Linux网络编程--网络知识介绍 Linux网络编程--网络知识介绍客户端和服务端         网络程序和普通的程序有一个最大的区别是网络程序是由两个部分组成的--客户端和服务器端. 客户端        在网络程序中,如果一个程序主动和外面的程序通信,那么我们把这个程序称为客户端程序. 比如我们使用ftp程序从另外一        个地方获取文件的时候,是我们的ftp程序主动同外面进行通信(获取文件), 所以这个地方我们的ftp程序就是客户端程序. 服务端        和客户端相

Linux网络编程——tcp并发服务器(poll实现)

想详细彻底地了解poll或看懂下面的代码请参考<Linux网络编程--I/O复用之poll函数> 代码: #include <string.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <sys/select.h> #include <sys/time.h> #include <sys/socket.h> #incl

Linux网络编程:客户端/服务器的简单实现

一. Socket的基本知识 1. socket功能 Socket层次 Socket实质上提供了进程通信的端点,进程通信之前,双方必须首先各自创建一个端点,否则是没有办法建立联系并相互通信的. 每一个Socket都一个半相关描述: {协议, 本地地址, 本地端口} 完整的Socket的描述: {协议, 本地地址, 本地端口, 远程地址, 远程端口} 2. Socket工作流程 面向连接(TCP)的Socket工作流程 UDP的socket工作流程 l 服务器端 首先,服务器应用程序用系统调用so