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Linux多进程并发服务器(TCP)
前言:在Linux环境下多进程的应用很多,其中最主要的就是网络/客户服务器。多进程服务器是当客户有请求时 ,服务器用一个子进程来处理客户请求。父进程继续等待其它客户的请求。这种方法的优点是当客户有请求时 ,服务器能及时处理客户 ,特别是在客户服务器交互系统中。对于一个 TCP服务器,客户与服务器的连接可能并不马上关闭 ,可能会等到客户提交某些数据后再关闭 ,这段时间服务器端的进程会阻塞 ,所以这时操作系统可能调度其它客户服务进程。比起循环服务器大大提高了服务性能。
我们来看一下并发服务器和循环服务器的区别:
TCP**并发服务器的思想是每一个客户机的请求并不由服务器直接处理,而是由服务器创建一个子进程来处理。**
int main()
{
创建套接字socket
绑定(bind)套接字
监听(listen)套接字sockfd
while(1)
{
int connfd = accpet(...);
if(fork(...) == 0)//子进程
{
close(sockfd)//关闭监听套接字,从父进程继承过来的
process(...);
close(connfd);//关闭已连接的套接字
exit(0);
}
close(connfd);
}
close(sockfd)
}
fork函数在并发服务器中的应用:
父、子进程各自执行不同的程序段,这是非常典型的网络服务器。父进程等待客户 的服务请求。当这种请求到达时,父进程调用 fork 函数,产生一个子进程,由子进程对该请求作处理。父进程则继续等待下一个客户的服务请求。并且这种情况下,在 fork 函数之后,父、子进程需要关闭各自不使用的描述符,即父进程将不需要的 已连接描述符关闭,而子进程关闭不需要的监听描述符。这么做的原因有3个:
- 节省系统资源
- 防止上面提到的父、子进程同时对共享描述符进程操作
- 最重要的一点,是确保close函数能够正确关闭套接字描述符
我们在socket编程中调用 close 关闭已连接描述符时,其实只是将访问计数值减 1。而描述符只在访 问计数为 0 时才真正关闭。所以为了正确的关闭连接,当调用 fork 函数后父进程将不需要的 已连接描述符关闭,而子进程关闭不需要的监听描述符。
例子:
utili.h
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/socket.h>
#include<string.h>
#include<netinet/in.h>
#include<signal.h>
#define LISTENQ 1024
#define SERV_PORT 9857
#define BUFSIZE 4096
ser.c
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/socket.h>
#include<string.h>
#include<netinet/in.h>
#include<signal.h>
#define LISTENQ 1024
#define SERV_PORT 9857
#define BUFSIZE 4096
wz@wz-machine:~/linux/socket/2$ cat ser.c
#include"utili.h"
void str_echo(int sockfd)
{
ssize_t n;
char buf[BUFSIZE];
while((n=read(sockfd,buf,BUFSIZE)) > 0)
write(sockfd,buf,n);
}
void sig_chld(int signo)
{
pid_t pid;
int stat;
while((pid = waitpid(-1,&stat,WNOHANG))>0)
printf("child %d terminated\n",pid);
return ;
}
int main()
{
int confd,listenfd;
struct sockaddr_in cliaddr,servaddr;
pid_t childpid;
socklen_t clien;
int status;
char buf[BUFSIZE];
bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);
listenfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
if(listenfd == -1)
printf("socket error\n");
status = bind(listenfd,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr));
if(status == -1)
printf("bind error\n");
status = listen(listenfd,LISTENQ);
signal(SIGCHLD,sig_chld);
while(1)
{
clien = sizeof(cliaddr);
confd = accept(listenfd,(struct sockaddr*)&cliaddr,&clien);
if(confd == -1)
printf("accept error\n");
if((childpid = fork())==0)
{
printf("connet from %s,port %d\n",inet_ntop(AF_INET,&cliaddr.sin_addr,buf,sizeof(buf)),ntohs(cliaddr.sin_port));
close(listenfd);
str_echo(confd);
close(confd);
exit(0);
}
close(confd);
}
// return 0;
}
cli.c
#include"utili.h"
void str_cli(FILE* fp,int sockfd)
{
printf("connect success\n");
char send[BUFSIZE],recv[BUFSIZE];
while(fgets(send,BUFSIZE,fp)!=NULL)
{
write(sockfd,send,strlen(send));
read(sockfd,recv,BUFSIZE);
fputs(recv,stdout);
bzero(recv,BUFSIZE);
}
}
int main(int argc,char **argv)
{
int sockfd;
struct sockaddr_in servaddr;
socklen_t clien;
int status;
char buf[BUFSIZE];
bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
// servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);
inet_pton(AF_INET,argv[1],&servaddr.sin_addr);
sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
if(sockfd == -1)
printf("socket error\n");
status = connect(sockfd,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr));
if(status == -1)
printf("connecd error\n");
str_cli(stdin,sockfd);
return 0;
// exit(0);
}
这就是一个很典型的例子,看具体情况请看TCP回射服务器
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