高级服务器设计与实现:基础至进阶探讨
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更新于2024-07-16
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本资料是关于"(2021-2022年)专题资料:高级服务器设计和实现1 - 基础与进阶",由余锋在2008年6月8日分享。该文档深入探讨了高级服务器架构的核心概念和技术,包括:
1. **基本套接字API**:
- `socket`:用于创建一个新的套接字连接。
- `bind`:绑定套接字到一个特定的地址。
- `listen`:设置套接字为监听模式,等待客户端连接。
- `accept`:接收并建立新的连接。
- `read/recv`:读取从连接接收到的数据。
- `write/send`:发送数据到连接的另一端。
- `close`:关闭套接字连接。
2. **TCP状态变迁和socket API**:
- 描述了TCP连接的生命周期和相应的socket API如何操作这些状态。
3. **IO模型**:
- 阻塞I/O:程序在I/O操作完成前会一直阻塞。
- 非阻塞I/O:允许程序继续执行其他任务,直到I/O准备好。
- I/O多路复用(如select、poll、epoll、kqueue等):高效管理多个套接字的I/O事件。
- 事件驱动I/O:利用SIGIO信号处理机制。
- 异步I/O(POSIX aio_函数):通过回调或事件通知处理I/O完成。
4. **IO策略**:
- 多客户单线程:优化I/O操作,避免线程切换开销。
- 内核级IO:如 epoll 和 kqueue,将部分I/O处理转移到内核。
- 单线程每个客户:如 Nginx,减少上下文切换,提升性能。
5. **多线程与异步I/O**:
- 强调了多线程的复杂性和调试困难,推荐使用高级库和明确的编程策略。
- Linux aio 只支持本地文件I/O,对网络I/O支持有限。
6. **C10K问题**:
- 提及了大型并发连接(如同时处理数千个连接)对服务器性能的挑战,以及如何解决。
7. **性能制约因素**:
- 数据拷贝、上下文切换、内存分配和锁竞争都可能导致性能瓶颈。
- 存储子系统、协议参数如 TCP_CORK 和 MSG_PUSH,以及系统配置如缓存和系统调用成本。
8. **优秀学习资源**:
- 提供了一些开源项目,如 Lighty、Nginx、MySQL-proxy、Haproxy 和 Shttpd,作为深入学习和实践的参考。
9. **Q&A**:文档末尾可能包含了常见问题解答,便于读者针对性地解决问题。
这份资料涵盖了高级服务器设计的关键技术,适合对网络编程、I/O模型、性能优化感兴趣的开发者深入学习和实践。
2021-10-03 上传
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2023-05-30 上传
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2023-08-26 上传
2023-05-30 上传
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2024-03-15 上传
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chenlu0528
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