c - socket 性能

我只是想知道Instant Messenger和在线游戏如何如此快速地接受和传递消息。（带套接字的网络编程）

我读到这是通过非阻塞套接字完成的。
我尝试使用pthreads阻塞套接字（每个客户端都有自己的线程），并使用kqueue阻塞套接字，然后我使用一个程序对两个服务器进行了配置，该程序建立了99个连接（每个连接在一个线程中），然后向其中写入一些垃圾（使用1秒钟的睡眠）。设置完所有线程后，我在主线程中测量了从服务器获得连接所需的时间（带有挂钟时间）（“ 99个用户”正在写入该消息）。

threads (avg): 0.000350 // only small difference to kqueuekqueue (avg): 0.000300 // and this is not even stable (client side)

问题是，在使用kqueue进行测试时，多次出现SIGPIPE错误（客户端）。（由于超时usleep(50)的问题，此错误已修复）。我认为这真的很糟糕，因为服务器应该能够处理数千个连接。（或者这是我在客户端的错？）关于此的疯狂的事情是臭名昭著的pthread方法很好（有和没有超时）。

所以我的问题是：如何在C中构建稳定的套接字服务器，该服务器可以“异步”处理数千个客户端？我只将线程方法看作是一件好事，但这被认为是不好的做法。

问候

编辑：

我的测试代码：

double get_wall_time(){
    struct timeval time;
    if (gettimeofday(&time,NULL)){
        //  Handle error
        return 0;
    }
    return (double)time.tv_sec + (double)time.tv_usec * .000001;
}

#define NTHREADS    100

volatile unsigned n_threads = 0;
volatile unsigned n_writes  = 0;

pthread_mutex_t main_ready;
pthread_mutex_t stop_mtx;
volatile bool running = true;

void stop(void)
{
    pthread_mutex_lock(&stop_mtx);
    running = false;
    pthread_mutex_unlock(&stop_mtx);
}

bool shouldRun(void)
{
    bool copy;

    pthread_mutex_lock(&stop_mtx);
    copy = running;
    pthread_mutex_unlock(&stop_mtx);

    return copy;
}

#define TARGET_HOST "localhost"
#define TARGET_PORT "1336"

void *thread(void *args)
{
    char tmp = 0x01;

    if (__sync_add_and_fetch(&n_threads, 1) == NTHREADS) {
        pthread_mutex_unlock(&main_ready);

        fprintf(stderr, "All %u Threads are ready...\n", (unsigned)n_threads);
    }

    int fd = socket(res->ai_family, SOCK_STREAM, res->ai_protocol);

    if (connect(fd, res->ai_addr, res->ai_addrlen) != 0) {
        socket_close(fd);

        fd = -1;
    }

    if (fd <= 0) {
        fprintf(stderr, "socket_create failed\n");
    }

    if (write(fd, &tmp, 1) <= 0) {
        fprintf(stderr, "pre-write failed\n");
    }

    do {
        /* Write some garbage */
        if (write(fd, &tmp, 1) <= 0) {
            fprintf(stderr, "in-write failed\n");

            break;
        }

        __sync_add_and_fetch(&n_writes, 1);

        /* Wait some time */
        usleep(500);
    } while (shouldRun());

    socket_close(fd);

    return NULL;
}

int main(int argc, const char * argv[])
{
    pthread_t threads[NTHREADS];

    pthread_mutex_init(&main_ready, NULL);
    pthread_mutex_lock(&main_ready);
    pthread_mutex_init(&stop_mtx, NULL);

    bzero((char *)&hint, sizeof(hint));
    hint.ai_socktype    = SOCK_STREAM;
    hint.ai_family      = AF_INET;

    if (getaddrinfo(TARGET_HOST, TARGET_PORT, &hint, &res) != 0) {
        return -1;
    }

    for (int i = 0; i < NTHREADS; ++i) {
        pthread_create(&threads[i], NULL, thread, NULL);
    }

    /* wait for all threads to be set up */
    pthread_mutex_lock(&main_ready);

    fprintf(stderr, "Main thread is ready...\n");

    {
        double start, end;
        int fd;

        start = get_wall_time();

        fd = socket(res->ai_family, SOCK_STREAM, res->ai_protocol);

        if (connect(fd, res->ai_addr, res->ai_addrlen) != 0) {
            socket_close(fd);

            fd = -1;
        }

        end = get_wall_time();

        if (fd > 0) {
            fprintf(stderr, "Took %f ms\n", (end - start) * 1000);

            socket_close(fd);
        }
    }

    /* Stop all running threads */
    stop();
    /* Waiting for termination */
    for (int i = 0; i < NTHREADS; ++i) {
        pthread_join(threads[i], NULL);
    }

    fprintf(stderr, "Performed %u successfull writes\n", (unsigned)n_writes);

    /* Lol.. */
    freeaddrinfo(res);

    return 0;
}

当我尝试连接到SIGPIPE服务器时，出现kqueue（建立10个连接后，服务器“卡住”了吗？）。而且，当有太多用户在写东西时，服务器将无法打开新连接。（来自http://eradman.com/posts/kqueue-tcp.html的kqueue服务器代码）

最佳答案

SIGPIPE表示您正在尝试写入另一端已经关闭的套接字（或管道）（因此没有人可以读取它）。如果您对此不关心，则可以忽略SIGPIPE信号（调用signal(SIGPIPE, SIG_IGN)），并且信号不会有问题。当然，套接字上的write（或send）调用仍然会失败（使用EPIPE），因此您需要使代码足够健壮以应对这种情况。

SIGPIPE通常会终止进程的原因是，编写太容易忽略write / send调用中的错误并以100％的CPU时间运行amok的程序太容易了。只要您始终仔细检查错误并进行处理，就可以放心地忽略SIGPIPE

关于c - socket 性能，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/25190617/

Kqueue

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