[發(fā)明專利]基于TCP連接實(shí)現(xiàn)并發(fā)服務(wù)的方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210387819.9
• 申請日: 2012-10-12
• 公開（公告）號: CN102916953A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬宇堅(jiān);湯立輝
• 申請（專利權(quán)）人: 青島海信傳媒網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 北京市京大律師事務(wù)所 11321
• 代理人: 黃啟行;方曉明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)通信技術(shù)，尤其涉及一種基于傳輸控制協(xié)議（TCP，Transmission?Control?Protocol）連接實(shí)現(xiàn)并發(fā)服務(wù)的方法及裝置。

背景技術(shù)

高性能計(jì)算技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)重要分支，具有高計(jì)算能力的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)更大的計(jì)算量、單位時(shí)間內(nèi)能夠處理更多的數(shù)據(jù)，從而為用戶提供更好的服務(wù)。

現(xiàn)有的各TCP/IP服務(wù)器中，對于多用戶的并發(fā)接入，一般采用多進(jìn)程的方式，即對于每一個(gè)接入的用戶請求，配置一個(gè)進(jìn)程用于單獨(dú)處理該請求。

圖1為現(xiàn)有基于TCP連接實(shí)現(xiàn)并發(fā)服務(wù)的方法流程示意圖。參見圖1，該流程包括：

步驟101，服務(wù)器監(jiān)聽服務(wù)端口；

本步驟中，服務(wù)器配置用于接收客戶端發(fā)起TCP連接的服務(wù)端口，通過監(jiān)聽該配置的服務(wù)端口，可以監(jiān)聽客戶端發(fā)起的TCP連接。

步驟102，客戶端向服務(wù)器監(jiān)聽的服務(wù)端口發(fā)起TCP連接；

本步驟中，服務(wù)器在配置服務(wù)端口后，將配置的服務(wù)端口信息通知各客戶端，客戶端在需要與服務(wù)器建立TCP連接時(shí)，通過該服務(wù)端口，向服務(wù)器發(fā)送TCP連接請求。

步驟103，服務(wù)器分配進(jìn)程接收客戶端的TCP連接請求，建立TCP連接，并且生成該TCP連接的socket?fd；

本步驟中，在Unix/Linux系統(tǒng)下，一個(gè)套接字（socket）句柄，相當(dāng)于一個(gè)文件，在socket上收發(fā)數(shù)據(jù)，相當(dāng)于對一個(gè)文件進(jìn)行讀寫，因而，一個(gè)socket句柄，通常也用表示文件句柄的文件描述（fd，file?descriptor）來表示。每一客戶端對應(yīng)一個(gè)進(jìn)程。

步驟104，服務(wù)器fork進(jìn)程，讀取并處理生成的socket?fd中的數(shù)據(jù)；

本步驟中，服務(wù)器通過進(jìn)程對socket?fd中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

步驟105，服務(wù)器的進(jìn)程檢測到客戶端斷開TCP連接，關(guān)閉該socket?fd，銷毀進(jìn)程。

由上述可見，現(xiàn)有基于TCP連接實(shí)現(xiàn)并發(fā)服務(wù)的方法，服務(wù)器采用單進(jìn)程方式接收客戶端的TCP連接請求，生成TCP連接的socket?fd，然后通過fork進(jìn)程的方式來讀取并且處理socket?fd中的數(shù)據(jù)。這樣，每一進(jìn)程處理服務(wù)器依據(jù)每一客戶端生成的socket?fd中的數(shù)據(jù)，不利于數(shù)據(jù)的共享，同時(shí)，也增加了服務(wù)器的進(jìn)程調(diào)度，且需要服務(wù)器為每一請求TCP連接的客戶端創(chuàng)建和銷毀進(jìn)程，可接入的客戶端數(shù)較少，導(dǎo)致服務(wù)器資源的壓力較大，使得處理客戶端的TCP連接請求延遲，極大地降低了對客戶端請求響應(yīng)的實(shí)時(shí)性。具體來說，存在如下技術(shù)問題：

第一，服務(wù)器通過單進(jìn)程接收客戶端的TCP連接請求并且獲得TCP連接的socket?fd，一個(gè)進(jìn)程進(jìn)行讀取并且處理建立連接后為一個(gè)客戶端生成的socket?fd數(shù)據(jù)，客戶端和服務(wù)器進(jìn)程是一一對應(yīng)的關(guān)系，導(dǎo)致大量并發(fā)的客戶端需要大量的進(jìn)程進(jìn)行分別處理，造成了服務(wù)器進(jìn)程資源的壓力；

第二，由于采用的是單進(jìn)程接收客戶端的TCP連接并且獲得TCP連接的socket?fd，因此，為各客戶端的socket?fd數(shù)據(jù)進(jìn)行共享帶來了不方便；

第三，由于一個(gè)進(jìn)程只能處理一個(gè)客戶端的socket?fd數(shù)據(jù)，等處理完socket?fd數(shù)據(jù)又需要銷毀進(jìn)程，將導(dǎo)致頻繁地創(chuàng)建和銷毀進(jìn)程，從而對服務(wù)器造成了較大的開銷；

第四，在并發(fā)客戶端較多時(shí)，由于產(chǎn)生大量的進(jìn)程，將使得系統(tǒng)的進(jìn)程調(diào)度變得十分頻繁，造成處理客戶端請求連接的延遲，極大地降低了服務(wù)器對客戶端連接請求響應(yīng)的實(shí)時(shí)性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種基于TCP連接實(shí)現(xiàn)并發(fā)服務(wù)的方法，提升可接入服務(wù)器的客戶端數(shù)、減少資源開銷。

本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種基于TCP連接實(shí)現(xiàn)并發(fā)服務(wù)的裝置，提升可接入服務(wù)器的客戶端數(shù)、減少資源開銷。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于TCP連接實(shí)現(xiàn)并發(fā)服務(wù)的方法，包括：

預(yù)先在服務(wù)器中為進(jìn)程組中的每一進(jìn)程配置接收連接線程、檢測線程以及處理線程組；

監(jiān)聽到客戶端通過服務(wù)端口發(fā)起TCP連接請求，選取進(jìn)程組中用于處理TCP連接請求的進(jìn)程；

觸發(fā)選取的進(jìn)程中的接收連接線程接收客戶端的TCP連接請求，建立TCP連接，并生成該TCP連接的套接字文件描述；

觸發(fā)所述選取的進(jìn)程中的檢測線程讀取生成的套接字文件描述中的數(shù)據(jù)；

選取處理線程組中的處理線程，對檢測線程讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；