c语言开发服务器,并发问题

C语言 码拜 9年前 (2016-04-18) 1105次浏览
大家好,小弟现在接手一个项目,是做服务器端的,整个系统是有很多无线客户端,通过socket连到服务器上来,客户端用python写的程序,会调用socket发送很多文件,每个1M左右,4,500个文件,每发送一个文件就是一个socket连接,传送,然后结束的过程。本人负责写服务器这块,主要用C,现在就是不确定这种并发的该怎么设计,原因是可能最多100台客户端会同时连上,本人本来想的是根据记录的客户端Mac地址,分配启动对应个数的线程,然后在线程里操作,可是设计,调试都很麻烦,然后看到老外写的教材上说这种面向连接的并发服务器一般都是一个大while循环,里面accept等待连接,然后来一个socket就开一个线程,可是那样的话本人这边一个客户端连上来服务器都要开几百次线程,觉得消耗很大很奇怪,原因是做服务器很少,所以想问高手们这中情况是该怎么处理的,谢谢
解决方案

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Windows I/O模型、同步/异步、阻塞/非阻塞
同步
所谓同步,就是在发出一个功能调用时,在没有得到结果之前,该调用就不返回。按照这个定义,其实绝大多数函数都是同步调用(例如sin, isdigit等)。但是一般而言,我们在说同步、异步的时候,特指那些需要其他部件协作或需要一定时间完成的任务。最常见的例子就是 SendMessage。该函数发送一个消息给某个窗口,在对方处理完消息之前,这个函数不返回。当对方处理完毕以后,该函数才把消息处理函数所返回的 LRESULT值返回给调用者。
异步
异步的概念和同步相对。当一个异步过程调用发出后,调用者不能立刻得到结果。实际处理这个调用的部件在完成后,通过状态、通知和回调来通知调用者。以 CAsycSocket类为例(注意,CSocket从CAsyncSocket派生,但是起功能已经由异步转化为同步),当一个客户端通过调用 Connect函数发出一个连接请求后,调用者线程立刻可以朝下运行。当连接真正建立起来以后,socket底层会发送一个消息通知该对象。这里提到执行 部件和调用者通过三种途径返回结果:状态、通知和回调。可以使用哪一种依赖于执行部件的实现,除非执行部件提供多种选择,否则不受调用者控制。假如执行部 件用状态来通知,那么调用者就需要每隔一定时间检查一次,效率就很低(有些刚开始学多线程编程的人,总喜欢用一个循环去检查某个变量的值,这其实是一种很严重 的错误)。假如是使用通知的方式,效率则很高,原因是执行部件几乎不需要做额外的操作。至于回调函数,其实和通知没太多区别。
阻塞
阻塞调用是指调用结果返回之前,当前线程会被挂起。函数只有在得到结果之后才会返回。有人也许会把阻塞调用和同步调用等同起来,实际上他是不同的。对于同 步调用来说,很多时候当前线程还是激活的,只是从逻辑上当前函数没有返回而已。例如,我们在CSocket中调用Receive函数,假如缓冲区中没有数 据,这个函数就会一直等待,直到有数据才返回。而此时,当前线程还会继续处理各种各样的消息。假如主窗口和调用函数在同一个线程中,除非你在特殊的界面操 作函数中调用,其实主界面还是应该可以刷新。socket接收数据的另外一个函数recv则是一个阻塞调用的例子。当socket工作在阻塞模式的时候, 假如没有数据的情况下调用该函数,则当前线程就会被挂起,直到有数据为止。
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。
对象的阻塞模式和阻塞函数调用
对象能否处于阻塞模式和函数是不是阻塞调用有很强的相关性,但是并不是一一对应的。阻塞对象上可以有非阻塞的调用方式,我们可以通过一定的API去轮询状 态,在适当的时候调用阻塞函数,就可以避免阻塞。而对于非阻塞对象,调用特殊的函数也可以进入阻塞调用。函数select就是这样的一个例子。
在Winsock中实现异步的方法有很多,Winsock的IO模型有下面六种
一:select模型
二:WSAAsyncSelect模型
三:WSAEventSelect模型
四:Overlapped I/O 事件通知模型
五:Overlapped I/O 完成例程模型
六:IOCP模型
从一到六越来越高级,越来越高效,实现越来越复杂。
曾在网上看到一些比喻用来很好的说明这些模型,在这里引用一下。
老陈有一个在外地工作的女儿,不能经常回来,老陈和她通过信件联系。他们的信会被邮递员投递到他们的信箱里。
一:select模型
老陈非常想看到女儿的信。以至于他每隔10分钟就下楼检查信箱,看能否有女儿的信~~~~~
在这种情况下,“下楼检查信箱”然后回到楼上耽误了老陈太多的时间,以至于老陈无法做其他工作。
二:WSAAsyncSelect模型
后来,老陈使用了微软公司的新式信箱。这种信箱非常先进,一旦信箱里有新的信件,盖茨就会给老陈打电话:喂,大爷,你有新的信件了!从此,老陈再也不必频繁上下楼检查信箱了,牙也不疼了,你瞅准了,蓝天……不是,微软~~~~~~~~
三:WSAEventSelect模型
后来,微软的信箱非常畅销,购买微软信箱的人以百万计数……以至于盖茨每天24小时给客户打电话,累得腰酸背痛,喝蚁力神都不好使~~~~~~
微软改进了他们的信箱:在客户的家中添加一个附加装置,这个装置会监视客户的信箱,每当新的信件来临,此装置会发出“新信件到达”声,提醒老陈去收信。盖茨终于可以睡觉了。
四:Overlapped I/O 事件通知模型
后来,微软通过调查发现,老陈不喜欢上下楼收发信件,原因是上下楼其实很浪费时间。于是微软再次改进他们的信箱。新式的信箱采用了更为先进的技术,只要用户告诉微软本人的家在几楼几号,新式信箱会把信件直接传送到用户的家中,然后告诉用户,你的信件已经放到你的家中了!老陈很高兴,原因是他不必再亲自收发信件了!
五:Overlapped I/O 完成例程模型
老陈接收到新的信件后,一般的程序是:打开信封–掏出信纸–阅读信件–回复信件……为了进一步减轻用户负担,微软又开发了一种新的技术:用户只要告诉微软对信件的操作步骤,微软信箱将按照这些步骤去处理信件,不再需要用户亲自拆信/阅读/回复了!老陈终于过上了小资生活!
六:IOCP模型
微软信箱似乎很完美,老陈也很满意。但是在一些大公司情况却完全不同!这些大公司有数以万计的信箱,每秒钟都有数以百计的信件需要处理,以至于微软信箱经常因超负荷运转而崩溃!需要重新启动!微软不得不使出杀手锏……
微软给每个大公司派了一名名叫“Completion Port”的超级机器人,让这个机器人去处理那些信件!
其实,上面每种模型都有优点,要根据程序需求而适当选择合适的模型,前面三种模型效率已经比较高,实现起来难度也不大,很多一般的网络程序都采用前三种模型,只有对网络要求特别高的一些服务器才会考虑用后面的那些模型。MFC中的CAsyncSocket类就是用的WSAAsyncSelect模型,电驴中也是用的这种,不过在寻找对应socket的时候进行了优化,查找更快,在GridCast中采用的是WSAEventSelect模型
本文来自CSDN博客,转载请标明出处:http://blog.csdn.net/pizi0475/archive/2011/03/12/6243083.aspx

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用你说的模型,然后加上线程池。
至于具体的本人没法说,google或baidu。本人只能提供思路。

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本人在本人本子上试了下 epoll,    一个线程, 从4, 5 台虚拟机一共创建了 80万个连接的情况下,  响应时间在 1秒以下,  没啥问题的.  几百个连接就毛毛雨..
WIN 下用 select/poll ,  2000来个连接也完全木问题,   本人测试时大致在 3,4万连接开始卡卡卡…  就懒得 ASIO 了..

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