（第8章）《Linux高性能服务器编程》高性能服务器程序框架

一、服务器模型

1.C/S模型

（1）C/S模型

• 由于资源（视频、新闻、软件等）都被数据提供者所垄断，所以几乎所有的网络应用程序都采用了C/S模型

（1）服务器监听多个客户请求的逻辑

• 服务器同时监听多个客户请求是通过select系统调用实现的
• 服务器启动后，首先创建一个或者多个监听socket，然后调用bind函数将其绑定到服务器感兴趣的端口上，然后调用listen函数等待客户连接；
• 服务器稳定运行之后，客户端就可以调用connect函数向服务器发起连接了；
• 由于客户连接请求是随机到达的异步事件，服务器需要使用某种I/O模型来监听这一事件；
• I/O模型有很多种，下面服务器使用的是I/O复用技术之一的：select系统调用， 当监听到连接请求后，服务器就调用accept函数接受他，并分配一个逻辑单元为新的连接服务，逻辑单元可以是新创建的子进程、子线程或者其他。 下图中的服务器给客户端分配的逻辑单元是由fork系统调用创建的子进程，
• 逻辑单元读取客户请求，处理该请求，然后将处理结果返回给客户端。客户端接受到服务器反馈的结果之后，可以继续向服务器发送请求，也可以立即主动关闭连接。如果客户端主动关闭连接，则服务器执行被动关闭连接。
• 至此，双方的通信结束。需要注意的是，服务器在处理一个客户请求的同时，还会继续监听其他客户请求，否则就变成了效率低下的串行服务器了（必须先处理完前一个客户的请求，才能继续处理下一个客户的请求）
  

（2）缺点

2.p2p模型

二、服务器编程框架

• 服务器基本框架如下
  
  （1）该图既能描述一台服务器，也能描述一个服务器集群，两种情况下的部件的含义和功能如下所示：
  
  

（2）I/O处理单元

• 对于单服务器而言
  
• 对于服务器集群而言
  

（3）逻辑单元

• 对于单服务器而言
  
• 对于服务器集群而言
  

（4）网络存储单元

（5）请求队列

• 对于单服务器而言
  
• 对于服务器集群而言
  

三、I/O模型

1.阻塞和非阻塞的概念可以运用到所有的文件描述符，而不仅仅是socket

2.阻塞I/O

3.非阻塞I/O

4.I/O复用：最常见的I/O通知机制

5.异步I/O

6.四种I/O模型的差异对比

四、两种高效的事件处理模式

1.基本知识

• 服务器程序通常需要处理三类事件：I/O事件、信号以及定时事件
• 同步I/O模型通常用于实现Reactor模式，也可以模拟出Proactor模式
• 异步I/O模型通常实现Proacrot模式

2.Reactor模式

• 处理的是读就绪事件，写就绪事件，让工作线程去读和写
  
  

3.Proactor模式

• 内核只会告诉用户空间的应用程序，读事件完成，写事件完成
  
  
  

4.使用同步I/O模拟Proactor模式

八、总结本章主要内容：I/O处理单元、逻辑单元、存储单元