WisKeyのLullaby

huangwei.pro 『我失去了一只臂膀』「就睁开了一只眼睛」

  C++博客 :: 首页 :: 联系 :: 聚合  :: 管理
  12 Posts :: 0 Stories :: 23 Comments :: 0 Trackbacks

公告

“我该走哪条路?”
“这取决于你要去哪里。”
“我只想能到某个地方。”
“只要你走的够远,你始终能到达那个地方。”

Home: huangwei.pro
E-Mail: sir.huangwei [at] gmail.com
09.6 毕业于杭州电子科技大学
进入网易杭州研究院工作至今

常用链接

留言簿(1)

我参与的团队

搜索

  •  

积分与排名

  • 积分 - 51223
  • 排名 - 439

最新评论

阅读排行榜

评论排行榜

http://blog.huang-wei.com/2010/11/21/winsock-io/


Windows Socket IO 模型

套接字架构

应用程序使用Winsock与传输协议驱动沟通时AFD.SYS负责缓冲区的管理。这就意味着当一个程序调用send或者WSASend发送数据时,数据将被复制到AFD.SYS它自己的内部缓冲区中(依赖SO_SNDBUF的设置)WSASend调用立即返回。然后AFD.SYS在程序后台将数据发送出去。当然,如果程序想要处理一个比SO_SNDBUF设置的缓冲区需求更大的发送请求,WSASend的调用就会阻塞直到所有的数据都被发送出去。

类似的,从远程客户端接收数据时,只要SO_RCVBUF设置的缓冲区还没有满,AFD.SYS就会将数据复制进它自己的缓冲区直到所有的发送都已完成。当程序调用recv或者是WSARecv,数据就从AFD.SYS的缓冲区复制到了程序提供的缓冲区中了。

使用Winsock的时候还会间接碰到另外两种资源的限制。第一个页面锁定的限制。注意重叠操作可能偶然性地以ERROR_INSUFFICIENT_RESOURCES调用失败,这基本上意味着有太多的发送和接收操作在等待中。另外一个限制是操作系统的非分页池(non-paged pool)的限制。

阻塞模型

int recv(
SOCKET s,
char* buf,
int len,
int flags
);
int send(
SOCKET s,
const char* buf,
int len,
int flags
);

这种方式最为大家熟悉,Socket默认的就是阻塞模式。

在recv的时候,Socket会阻塞在那里,直到连接上有数据可读,把数据读到buffer里后recv函数才会返回,不然就会一直阻塞在那里。

如果在主线程中被阻塞,而数据迟迟没有过来,那么程序就会被锁死。这样的问题可以用多线程解决,但是在有多个套接字连接的情况下,这不是一个好的选择,扩展性很差,而且也容易有锁的问题。线程过多,也导致上下文切换过于频繁,导致系统变慢,而且大部分线程是处于非活动状态的话,这就大大浪费了系统的资源。

非阻塞模型

int ioctlsocket(
IN SOCKET s,
IN long cmd,
IN OUT u_long FAR * argp
);
#define FIONBIO /* set/clear non-blocking i/o */

调用ioctlsocket函数设置FIONBIO为1就转为非阻塞模式。

当recv和send函数没有准备好数据时,函数不会阻塞,立即返回错误值,用GetLastError返回的错误码为WSAEWOULDBLOCK,中文解释为“无法立即完成一个非阻挡性套接字的操作”。

当然,这里你可以用非阻塞模拟阻塞模式,就是用while循环不停调用recv,直到recv返回成功为止。这样的效率也不高,但好处在于你能在没接收到数据时,有空进行其他操作,或者直接Sleep。

Select模型

int select(
int nfds,
fd_set* readfds,
fd_set* writefds,
fd_set* exceptfds,
const struct timeval* timeout
);

Select模型是非阻塞的,函数内部自动检测WSAEWOULDBLOCK状态,还能有超时设定。对read,write,except三种事件进行分别检测,except指带外数据可读取,read和write的定义是广义的,accept,close等消息也纳入到read。

Select函数使用fd_set结构,它的结构非常的简单,只有一个数组和计数器。

Timeval结构里可以设置超时的时间。

Select函数返回值表示集合中有事件触发的sock总数,其余操作使用fd_set的宏来完成。

#ifndef FD_SETSIZE
#define FD_SETSIZE      64
#endif /* FD_SETSIZE */

typedef struct fd_set {
u_int fd_count;               /* how many are SET? */
SOCKET  fd_array[FD_SETSIZE];   /* an array of SOCKETs */
} fd_set;

FD_CLR(s, *set)
FD_ISSET(s, *set)
FD_SET(s, *set)
FD_ZERO(*set)

Select模型流程如下:

fd_set fdread;
timeval tv = {1, 0};
while (1) {
// 初始化fd_set
FD_ZERO(&fdread);
for (int i = 0; i < nSock; i ++)
FD_SET(socks[i], &fdread);
// 等待事件触发,或超时返回
int ret = select(0, &fdread, NULL, NULL, &tv);
for (int i = 0; ret > 0 && i < nSock; i ++)
// 检测哪个sock有事件触发
if (FD_ISSET(socks[i], &fdread)) {
read_buf(socks[i]);
ret –;
}
}

其实select的原理就是对sock集合进行扫描,有事件或者超时则退出,所以select的效率也是和sock数量成线性关系,而且需要我们自己循环检查哪个sock有事件发生。

它的优点是模型简单,过程清晰,容易管理,支持多个sock服务。缺点也很明显,本质还是个循环的改进版本,而且fd_set里最多只能放64个sock,还有它无法很好的支持sock事件的先后顺序。

WSAAsynSelect模型

WSAAsynSelect是Windows特有的,可以在一个套接字上接收以Windows消息为基础的网络事件通知。该模型的实现方法是通过调用WSAAsynSelect函数自动将套接字设置(转变)为非阻塞模式,并向Windows注册一个或多个网络事件lEvent,并提供一个通知时使用的窗口句柄hWnd。当注册的事件发生时,对应的窗口将收到一个基于消息的通知wMsg。

int WSAAsyncSelect(
SOCKET s,
HWND hWnd,
unsigned int wMsg,
long lEvent
);

WSAAsyncSelect模型流程如下:

#define WM_SOCKET WM_USER+1

int WINAPI WinMain(HINSTANCE hINstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow) {
SOCKET Listen;
HWND Window;
// 创建窗口,绑定上WinProc
// 创建sock
WSAStartup(…);
Listen = Socket();
bind(…);
WSAAsyscSelect(Listen, Window, WM_SOCKET, FD_ACCEPT | FD_CLOSE);
listen(Listen, 5);
}

BOOL CALLBACK WinProc(HWND hDlg, WORD wMsg, WORD wParam, DWORD lParam) {
SOCKET Accept;
switch(wMsg) {
case WM_SOCKET:
// lParam的高字节包含了可能出现的任何的错误代码
// lParam的低字节指定已经发生的网络事件
// 发生错误
if(WSAGETSELECTERROR(lParam)) {
closesocket…
}
// 事件触发
switch( WSAGETSELECTEVENT(lParam) ) {
case FD_ACCEPT:
case FD_READ:
case FD_WRITE:
}
}
}

WSAAsyncSelect是模仿Windows消息机制来实现的,使用起来很方便,仅仅只是在消息处理中加入了对WM_SOCKET的处理,这样就能严格得按先后顺序处理sock事件。

MFC中的CSOCKET也采用了这个模型。

lEvent事件表:

FD_READ 应用程序想要接收有关是否可读的通知,以便读入数据
FD_WRITE 应用程序想要接收有关是否可写的通知,以便写入数据
FD_OOB 应用程序想接收是否有带外(OOB)数据抵达的通知
FD_ACCEPT 应用程序想接收与进入连接有关的通知
FD_CONNECT 应用程序想接收与一次连接或者多点join操作完成的通知
FD_CLOSE 应用程序想接收与套接字关闭有关的通知
FD_QOS 应用程序想接收套接字“服务质量”(QoS)发生更改的通知
FD_GROUP_QOS 应用程序想接收套接字组“服务质量”发生更改的通知(现在没什么用处,为未来套接字组的使用保留)
FD_ROUTING_INTERFACE_CHANGE 应用程序想接收在指定的方向上,与路由接口发生变化的通知
FD_ADDRESS_LIST_CHANGE 应用程序想接收针对套接字的协议家族,本地地址列表发生变化的通知

只有在以下3种条件下,会发送FD_WRITE事件:

  1. 使用connect。连接首次被建立。
  2. 使用accept。套接字被接受。
  3. 使用send,sendto。

它的缺点就是,每个sock事件处理需要一个窗口句柄,如果sock很多的情况下,资源和性能可想而知了。

WSAEventSelect模型

WSAEventSelect模型类似WSAAsynSelect模型,但最主要的区别是网络事件发生时会被发送到一个Event对象句柄,而不是发送到一个窗口。这样你就可以使用Event对象的特性了。但WSAEventSelect模型明显复杂很多。

它需要由以下函数一起完成。

// 1. 创建事件对象来接收网络事件:
WSAEVENT WSACreateEvent( void );
// 2. 将事件对象与套接字关联,同时注册事件,使事件对象的工作状态从未传信转变未已传信。
int WSAEventSelect( SOCKET s,WSAEVENT hEventObject,long lNetworkEvents );
// 3. I/O处理后,设置事件对象为未传信
BOOL WSAResetEvent( WSAEVENT hEvent );
// 4. 等待网络事件来触发事件句柄的工作状态:
DWORD WSAWaitForMultipleEvents( DWORD cEvents,const WSAEVENT FAR * lphEvents, BOOL fWaitAll,DWORD dwTimeout, BOOLfAlertable );
// 5.  获取网络事件类型
int WSAEnumNetworkEvents( SOCKET s, WSAEVENT hEventObject, LPWSANETWORKEVENTS lpNetworkEvents );

WSACreateEvent其实跟CreateEvent的效果类似,返回的WSAEVENT类型其实就是HANDLE类型,所以可以直接使用CreateEvent创建特殊的Event。

sock和Event对象是对应的,当一个套接字有事件发生,WSAWaitForMultipleEvents返回相应的值,通过这个值来索引这个套接字。 但它也和select一样,在Event数组大小上也有限制,MAXIMUM_WAIT_OBJECTS的值为64。

有了Event对象的支持,signaled/non-signaled和manual reset/auto reset的概念也就可以应用到程序里,这样能使sock事件处理的方式比较丰富灵活。而且它也能严格按先后顺序处理sock事件。

闪电邮PushMail的处理就是WSAEventSelect模型。

Over-Lapped IO模型

它和之前模型不同的是,使用重叠模型的应用程序通知缓冲区收发系统直接使用数据,也就是说,如果应用程序投递了一个10KB大小的缓冲区来接收数据,且数据已经到达套接字,则该数据将直接被拷贝到投递的缓冲区。之前的模型都是在套接字的缓冲区中,当通知应用程序接收后,在把数据拷贝到程序的缓冲区。

这种模型适用于除WindowsCE外的其他Windows平台,该模型是以Windows的重叠IO机制为基础,通过ReadFile和WriteFile,针对设备执行IO操作。

早先这种机制是用于文件IO,在Socket IO和文件IO统一接口之后,这种机制也被引入Socket IO。但这类模型的实现就相对复杂多了。

有两个方法可以实现重叠IO请求的完成情况(接到重叠操作完成的通知):

  1. 事件对象通知(event object notification)。
  2. 完成例程(completion routines)。注意,这里并不是完成端口。

WSAOVERLAPPED

重叠结构是不得不提的,之后的完成端口模型也需要用到。这个结构等同于OVERLAPPED。

typedef struct _WSAOVERLAPPED {
DWORD Internal;
DWORD InternalHigh;
DWORD Offset;
DWORD OffsetHigh;
WSAEVENT hEvent; // 只关注这个参数,用来关联WSAEvent对象
} WSAOVERLAPPED, *LPWSAOVERLAPPED;

使用重叠结构,我们常用的send, sendto, recv, recvfrom也都要被WSASend, WSASendto, WSARecv, WSARecvFrom替换掉了,是因为它们的参数中都有一个Overlapped参数。

int WSARecv(
SOCKET s, // [in] 套接字
LPWSABUF lpBuffers, // [in,out] 接收缓冲区,WSABUF的数组
DWORD dwBufferCount, // [in] 数组中WSABUF的数量
LPDWORD lpNumberOfBytesRecvd, // [out] 此刻函数所接收到的字节数
LPDWORD lpFlags,             // [in,out] 这里设置为0 即可
LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped,  // [in] 绑定重叠结构
LPWSAOVERLAPPED_COMPLETION_ROUTINE lpCompletionRoutine

// [in] 完成例程中将会用到的参数
);

没有错误且收取立刻完成时,返回值为0,否则是SOCKET_ERROR。常见的错误码是WSA_IO_PENDING,表示重叠操作正在进行。相应的其他函数也是类似参数,具体参考MDSN。

获取重叠操作的结果,由WSAWaitForMultipleEvents函数来完成。

BOOL WSAGetOverlappedResult(
SOCKET s, // [in] 套接字
LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped, // [in] 要查询的重叠结构的指针
LPDWORD lpcbTransfer,// [out] 本次重叠操作的实际接收(或发送)的字节数
BOOL fWait, // [in] 设置为TRUE,除非重叠操作完成,否则函数不会返回
// 设置FALSE,而且操作仍处于挂起状态,那么函数就会返回FALSE,错误为WSA_IO_INCOMPLETE
LPDWORD lpdwFlags // [out] 负责接收结果标志
);

事件通知

事件等待函数和WaitForMultipleObjects类似。

DWORD WSAWaitForMultipleEvents(
DWORD cEvents, // [in] 等候事件的总数量
const WSAEVENT* lphEvents, // [in] 事件数组的指针
BOOL fWaitAll, // [in] 是否等待所有事件
DWORD dwTimeout, // [in] 超时时间
BOOL fAlertable // [in] 在完成例程中会用到这个参数
);

返回值有这么几个:

WSA_WAIT_TIMEOUT 超时,我们要继续Wait
WSA_WAIT_FAILED 出现错误
WAIT_IO_COMPLETION 一个或多个完成例程入队列执行
WSA_WAIT_EVENT_0 ~ (WSA_WAIT_EVENT_0 + cEvents – 1) 触发的事件下标

事件通知的重叠IO模型大致流程如下:

// 1. 建立并初始化buf和overlap
WSAOVERLAPPED Overlap;
WSABUF DataBuf;
char* SendBuf = new char[BufLen];
DWORD Flags = 0;

DataBuf.len = BufLen;
DataBuf.buf = SendBuf;
Overlap.hEvent = EventArray[dwEventTotal ++] = WSACreateEvent();

// 2. 在套接字上投递WSARecv请求
int ret = WSARecv(Sock, &DataBuf, 1, &NumberOfBytesRecvd,
&Flags, &Overlap, NULL);
if (ret == SOCKET_ERROR && WSAGetLastError() != WSA_IO_PENDING)
error_handle(…);

// 3. 等待事件通知
DWORD dwIndex = WSAWaitForMultipleEvents(dwEventTotal,EventArray,     FALSE, WSA_INFINITE, FALSE);
if (dwIndex == WSA_WAIT_FAILED || dwIndex == WSA_WAIT_TIMEOUT)
error_handle(…);
dwIndex -= WSA_WAIT_EVENT_0;

// 4. 重置事件对象
WSAResetEvent(EventArray[dwIndex]);

// 5. 取得重叠调用的返回状态
DWORD dwBytesTransferred;
WSAGetOverlappedResult(Sock, Overlap, &dwBytesTransferred, TRUE, &Flags);
if (dwBytesTransferred == 0)
closesocket(Sock);

dosomething(…);

如果是服务端使用事件通知模型,则需要再起一个线程来循环Wait事件通知,主线程则接受请求的连接。

实际编码过程中,要注意缓冲区不要搞错,因为全都需要自己来管理,稍有不慎就容易写脏数据和越界。还要注意WSARecv时,可能立即有数据返回的情况,即返回值为0且NumberOfBytesRecvd > 0。

完成例程

完成例程(Completion Routine),不是完成端口。它是使用APC(Asynchronous Procedure Calls)异步回调函数来实现,大致流程和事件通知模型差不多,只不过WSARecv注册时,加上了lpCompletionRoutine参数。

Void CALLBACK CompletionROUTINE(
DWORD dwError, // [in] 标志咱们投递的重叠操作完成的状态
DWORD cbTransferred, // [in] 重叠操作期间,实际传输的字节量是多大
LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped, // [in] 传递到最初IO调用的重叠结构
DWORD dwFlags  // [in] 返回操作结束时可能用的标志(一般没用)
);

但完成例程有一个比较隐晦的地方,就是APC机制本身。

APC机制

ReadFileEx / WriteFileEx在发出IO请求的同时,提供一个回调函数(APC过程),当IO请求完成后,一旦线程进入可告警状态,回调函数将会执行。

以下五个函数能够使线程进入告警状态:

SleepEx

WaitForSingleObjectEx

WaitForMultipleObjectsEx

SignalObjectAndWait

MsgWaitForMultipleObjectsEx

线程进入告警状态时,内核将会检查线程的APC队列,如果队列中有APC,将会按FIFO方式依次执行。如果队列为空,线程将会挂起等待事件对象。以后的某个时刻,一旦APC进入队列,线程将会被唤醒执行APC,同时等待函数返回WAIT_IO_COMPLETION。

回到完成例程的话题上。

需要一个辅助线程,辅助线程的工作是判断有没有新的客户端连接被建立,如果有,就为那个客户端套接字激活一个异步的WSARecv操作,然后调用SleepEx使线程处于一种可警告的等待状态,以使得I/O完成后 CompletionROUTINE可以被内核调用,而CompletionROUTINE会在当初激活WSARecv异步操作的代码的同一个线程之内!而且调用SleepEx时,需要把bAlertable参数设为TRUE,这样当有APC唤醒时立即调用完成例程,否则例程就不会被执行。当然也可以使用WSAWaitForMultipleEvents函数,但这样就需要一个事件对象。

从图中就能看到CompletionROUTINE是在辅助线程(调用过WSARecv)里执行的。

Completion Port模型

“完成端口”模型是迄今为止最为复杂的一种I/O模型。

假若一个应用程序同时需要管理为数众多的套接字,那么采用这种模型,往往可以达到最佳的系统性能!它能最大限度的减少上下文切换的同时最大限度的提高系统并发量。但不幸的是,该模型只适用于Windows NT和Windows 2000操作系统。

因其设计的复杂性,只有在你的应用程序需要同时管理数百乃至上千个套接字的时候,而且希望随着系统内安装的CPU数量的增多,应用程序的性能也可以线性提升,才应考虑采用“完成端口”模型。

要记住的一个基本准则是,假如要为Windows NT或Windows 2000开发高性能的服务器应用,同时希望为大量套接字I/O请求提供服务(Web服务器便是这方面的典型例子),那么I/O完成端口模型便是最佳选择!

完成端口是一种WINDOWS内核对象。完成端口用于异步方式的重叠I/O。简单地,可以把完成端口看成系统维护的一个队列,操作系统把重叠IO操作完成的事件通知放到该队列里,由于是暴露 “操作完成”的事件通知,所以命名为“完成端口”(Completion Ports)。

完成端口内部提供了线程池的管理,可以避免反复创建线程的开销,同时可以根据CPU的个数灵活的决定线程个数,而且可以让减少线程调度的次数从而提高性能。

它需要以下函数的支持,CreateIoCompletionPort函数用于创建和绑定完成端口。

HANDLE CreateIoCompletionPort(
HANDLE FileHandle, // [in] IO句柄对象,这里是套接字
HANDLE ExistingCompletionPort, // [in] 完成端口
ULONG_PTR CompletionKey, // [in] 自定义数据指针
DWORD NumberOfConcurrentThreads // [in] 最大线程数,0为自动
);

我们还需要类似WSAGetOverlappedResult的函数来获取完成端口的状态。

BOOL GetQueuedCompletionStatus(
HANDLE CompletionPort, // [in] 完成端口
LPDWORD lpNumberOfBytes, // [out] 此次IO操作的字节数
PULONG_PTR lpCompletionKey, // [out] 自定义数据指针,CreateIoCompletionPort初始化的
LPOVERLAPPED* lpOverlapped, // [out] 投递请求时的重叠结构指针
DWORD dwMilliseconds // [in] 超时设置
);

还有PostQueuedCompletionStatus函数,能模拟一个完成的重叠I/O操作。我们可以当成类似PostMessage的函数,以此控制工作线程。

BOOL PostQueuedCompletionStatus(
HANDLE CompletionPort, // [in] 完成端口
DWORD dwNumberOfBytesTransferred, // [in] 此次IO操作的字节数
ULONG_PTR dwCompletionKey, // [in] 自定义数据指针
LPOVERLAPPED lpOverlapped // [in] 重叠结构指针
);

完成端口模型大致流程如下:

// 1. 参数设空,就能创建完成端口
HANDLE CompletionPort = CreateIoCompletionPort(INVALID_HANDLE_VALUE,NULL,NULL,0);
// 2. 创建工作线程
DWORD dwThreadId;
SYSTEM_INFO sysinfo;
GetSystemInfo(&sysinfo);
for (int i = 0; i < sysinfo.dwNumberOfProcessors; i++)
CreateThread(NULL, 0, iocp_work_thread, CompletionPort, 0, &dwThreadId);

// 3. 建立并初始化buf和overlap(参照重叠IO)

// 4. 将套接字绑定到完成端口
CreateIoCompletionPort((HANDLE)Sock,CompletionPort,Sock,0);

// 5. 在套接字上投递WSARecv请求(参照重叠IO)

// 6. 在工作线程中取本次I/O的相关信息
GetQueuedCompletionStatus(CompletionPort,&dwBytesTransferred,
(DWORD*)&Sock,(LPOVERLAPPED*)&lpPerIOData,INFINITE);
if (dwBytesTransferred == 0)
closesocket(Sock);
dosomething(…);

测试图例

来自于《Windows网络编程》的数据。

  1. 阻塞模型难以应对大规模的客户连接,因为它在创建线程上耗费了太多的系统资源。因此,服务器创建太多的线程后,再调用CreateThread函数时,将返回ERROR_NOT_ENOUGH_MEMORY的错误,那些发出连接请求的客户则收到WSAECONNREFUSED的错误提示,表示连接的尝试被拒绝。其并发处理量是极难突破的。
  2. 非阻塞模型和Select模型的性能要比阻塞模式稍好,但是占用了太多的CPU处理时间。瓶颈在于,fd_set集合的线性扫描上。还需要注意的一个问题就是,非分页池(即直接在物理内存中分配的内存)的使用极高。这是因为AFD(Ancillary Function Driver,由afd.sys提供的支持Windows Sockets应用程序的底层驱动程序,其中运行在内核模式下afd.sys驱动程序主要管理Winsock TCP/IP通信)和TCP都将使用I/O缓存,因为服务器读取数据的速度是有限的,相对于CPU的处理速度而言,I/O基本是零字节的吞吐量。
  3. 基于Windows消息机制的WSAAsyncSelect模型能够处理一定的客户连接量,但是扩展性也不是很好。因为消息泵很快就会阻塞,降低了消息处理的速度。在几次测试中,服务器只能处理大约1/3的客户端连接。过多的客户端连接请求都将返回错误提示码WSAECONNREFUSED。上表中的数据可以发现,对那些已经建立的连接,其平均吞吐量也是极低的。
  4. 基于事件通知的WSAEventSelect模型表现得出奇的不错。在所有的测试中,大多数时候,服务器基本能够处理所有的客户连接,并且保持着较高的数据吞吐量。这种模型的缺点是,每当有一个新连接时,需要动态管理线程池,因为每个线程只能够等待64个事件对象。但最后,服务器不能再接受更多的连接,原因是WSAENOBUFS(无可用的缓冲区空间),套接字无法创建。另外,客户端程序也达到了极限,不能维持已经建立的连接。
  5. 事件通知的重叠I/O模型和WSAEventSelect模型在伸缩性上差不多。这两种模型都依赖于等待事件通知的线程池,处理客户通信时,大量线程上下文的切换是它们共同的制约因素。重叠I/O模型和WSAEventSelect模型的测试结果很相似,都表现得不错,直到线程数量超过极限。
  6. 例程通知的重叠I/O模型,性能和事件通知的重叠I/O模型相同,但因为以下几个原因,也不是开发高性能服务器的最佳选择。首先,许多扩展功能不允许使用APC完成通知。其次,由于APC在系统内部特有的处理机制,应用程序线程可能无限等待而得不到完成通知。当一个线程处于“可警告状态”时,所有挂起的APC按照先进先出的顺序(FIFO)接受处理。
  7. 完成端口模型的是所有I/O模型中性能最佳的。内存使用率(包括用户分页池和非分页池)基本差不多。真正不同的地方,在于对CPU的占用。完成端口模型只占用了60%的CPU,但是在维持同样规模的连接量时,另外两种模型(基于事件通知的重叠I/O模型和WSAEventSelect模型)占用更多的CPU。完成端口的另外一个明显的优势是,它维持更大的吞吐量。

总结

客户端的选择

为了能在一定程度上提升性能,建议使用重叠IO模型或者WSAEventSelect模型。

如果是窗口程序,且socket不多的情况下,可以使用WSAAsyncSelect模型。

当然,如果性能啥的都不需要考虑的,那简洁的Select模式值得被考虑。

服务端的选择

既然是服务端,必然要需要性能不错的。

重叠IO模型可以使你在给定的时间段内同时控制多个套接字。

但是,如果服务器在任意时间里都有大量IO请求,那就用完成端口模型。

参考

[1]      Windows核心编程;

[2]      手把手教你玩转SOCKET模型之重叠I/O篇;

http://dev.csdn.net/htmls/39/39122.html

[3]      手把手教你玩转网络编程模型之完成例程(Completion Routine)篇;

http://blog.csdn.net/PiggyXP/archive/2009/02/19/3910726.aspx

[4]      Windows Sockets 2.0: Write Scalable Winsock Apps Using Completion Ports;

http://msdn.microsoft.com/zh-cn/magazine/cc302334(en-us).aspx

[5]      Inside I/O Completion Ports;

http://hi.baidu.com/jrckkyy/blog/item/401422527c131b070df3e37b.html

[6]      Windows 2000 非分页池被 Afd.sys 耗尽;

http://support.microsoft.com/kb/296265/zh-cn

[7]      WinSock五种I/O模型的性能分析;

http://www.rover12421.com/2010/04/02/winsock%E4%BA%94%E7%A7%8Dio%E6%A8%A1%E5%9E%8B%E7%9A%84%E6%80%A7%E8%83%BD%E5%88%86%E6%9E%90.html


posted on 2010-11-21 12:10 威士忌 阅读(7446) 评论(3)  编辑 收藏 引用

Feedback

# re: Windows Socket IO 模型 2010-11-22 08:48 billow
收藏。。。。  回复  更多评论
  

# re: Windows Socket IO 模型 2010-11-22 12:38 songsu
不错。  回复  更多评论
  

# re: Windows Socket IO 模型 2010-11-26 19:18 Skill
有点深,有时间慢慢消化吧  回复  更多评论
  


只有注册用户登录后才能发表评论。
网站导航: 博客园   IT新闻   BlogJava   博问   Chat2DB   管理