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TinyWeb--C++構(gòu)建高性能Web服務(wù)器

shengguo / 1853人閱讀

摘要：構(gòu)建高性能服務(wù)器前言一想法一直想用做個項目，因為比較喜歡網(wǎng)絡(luò)通信這部分，又讓事情變得更有些挑戰(zhàn)性，我最終選擇實現(xiàn)一個高性能的服務(wù)器。

C++構(gòu)建高性能Web服務(wù)器——Step 0：前言 一、想法:

一直想用C++做個項目，因為比較喜歡網(wǎng)絡(luò)通信這部分，又讓事情變得更有些挑戰(zhàn)性，我最終選擇實現(xiàn)一個高性能的Web服務(wù)器。

在宏觀上我希望TinyWeb能夠這樣:

配置簡單

擴(kuò)展容易

性能高效

功能強(qiáng)大

并希望在開發(fā)的過程中能夠掌握以下知識:

Unix環(huán)境編程的技能

Unix網(wǎng)絡(luò)編程的技能

鞏固C++11知識

掌握構(gòu)建大型C++項目的技能

掌握多進(jìn)程、多線程同步、通信機(jī)制

實現(xiàn)高性能可復(fù)用Memory-pool

掌握基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（紅黑樹、鏈表、Hash）

能夠把通用的網(wǎng)絡(luò)部分作為多帶帶的網(wǎng)絡(luò)庫、為以后網(wǎng)絡(luò)開發(fā)提升效率

TinyWeb 目前的功能是：

基本的Web服務(wù)，只能提供靜態(tài)網(wǎng)頁服務(wù)。

單進(jìn)程＋Reactor+非阻塞方式運(yùn)行

只能用于Linux系統(tǒng)，不專注跨平臺

基本的Web服務(wù)配置

TinyWeb 目前的發(fā)展計劃：

使用進(jìn)程池的方式提高并發(fā)性

強(qiáng)有力的支持多種版本Http協(xié)議

負(fù)載均衡功能

代理功能

二、設(shè)計思想 1. 網(wǎng)絡(luò)中最麻煩的是如何處理阻塞的事件: 
如果IO事件沒有發(fā)生,系統(tǒng)阻塞的等待IO事件發(fā)生,那么CPU就被
浪費(fèi)了,為實現(xiàn)高并發(fā),不能讓進(jìn)程阻塞,CPU等待IO事件.
借助Linux高效的Epoll機(jī)制,

至于為何使用Epoll,而不使用Select或Poll,點(diǎn)這里看看吧.

2.為了提高并發(fā)性:到底是選擇多進(jìn)程還是多線程模式 
多進(jìn)程與多線程各有優(yōu)缺點(diǎn),并且大部分是互補(bǔ)的,具體就不再贅述了,
詳情請戳這里
我選擇多進(jìn)程的原因是:



安全性高,一個進(jìn)程崩潰不會影響別的進(jìn)程


容易調(diào)試,不易造成死鎖


有較為成熟的進(jìn)程間通信同步機(jī)制(共享內(nèi)存,信號,文件鎖,socketpair....)



在接受客戶端連接的時候,如何再去創(chuàng)建一個進(jìn)程,效率低下.故因此采用進(jìn)程池的方式:
Master進(jìn)程為父進(jìn)程,主要控制子進(jìn)程的狀態(tài);可動態(tài)配置數(shù)量的Slave子進(jìn)程,用于接受連接,
處理Http邏輯.
3.C++最難管理的還是內(nèi)存 
為了方便的進(jìn)行內(nèi)存管理,我設(shè)計了一個內(nèi)存池,不會產(chǎn)生大量的內(nèi)存碎片,性能待測試.以后還會
介紹如何實現(xiàn)的,盡請期待.
4.進(jìn)程間通信的方式很多,到底選擇哪幾個 
了解了下Nginx,有考慮了使用的復(fù)雜度,我決定使用這幾個通信.同步機(jī)制



原子操作


信號量


消息隊列


共享內(nèi)存


信號
三、源碼

想要源代碼的請戳這里,希望大家多多對代碼風(fēng)格做出評判,畢竟自己只是個大三的學(xué)生.

四、參考文獻(xiàn)

小伙伴想要了解更多的高性能的網(wǎng)絡(luò)編程,推薦一個大神的專欄

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