mongoose httpserver浅析

文章目录

  • 前言
  • 一、结构体及其功能
  • 二、函数
      • MG_LOG
      • mg_http_listen
      • mg_mgr_poll
  • question
  • 参考链接


前言

mongoose是一款基于C/C++的网络库,可以实现TCP, UDP, HTTP, WebSocket, MQTT通讯。mongoose是的嵌入式网络程序更快、健壮,易于实现。

mongoose只有mongoose.c和mongoose.h两个文件,其它的例子基本是基于这两个文件加上对应的xxx.c文件。mongoose.ws/documentation/介绍了mongoose.h文件中的API。

它通过单向链表维护所有连接的client对象,其数据结构不是线程安全的。在httserver中,该程序是单线成的通过epoll模式处理连接,因此比较适合嵌入式等硬件资源有限的条件,在不修改源码的情况下并发性能受限。


一、结构体及其功能

struct mg_mgr
struct mg_mgr为时间管理结构体,保存一系列的链接
conns指向单向链表的头部,每有新的链接都LIST_ADD_HEAD

struct mg_mgr {struct mg_connection *conns;  // 每个连接都是一个struct mg_connection,指向连接组成的单向链表的头部struct mg_dns dns4;           // DNS for IPv4struct mg_dns dns6;           // DNS for IPv6int dnstimeout;               // DNS resolve timeout in millisecondsbool use_dns6;                // Use DNS6 server by default, see #1532unsigned long nextid;         // Next connection ID,该数字逐渐增大,不会减小 ?unsigned long timerid;        // Next timer IDvoid *userdata;               // Arbitrary user data pointervoid *tls_ctx;                // TLS context shared by all TLS sessionsuint16_t mqtt_id;             // MQTT IDs for pub/subvoid *active_dns_requests;    // DNS requests in progressstruct mg_timer *timers;      // Active timersint epoll_fd;                 // Used when MG_EPOLL_ENABLE=1void *priv;                   // Used by the MIP stacksize_t extraconnsize;         // Used by the MIP stackMG_SOCKET_TYPE pipe;          // Socketpair end for mg_wakeup()
#if MG_ENABLE_FREERTOS_TCPSocketSet_t ss;  // NOTE(lsm): referenced from socket struct
#endif
};

struct mg_connection
每次调用accept函数获得一个有效的fd时都新建一个该对象并将其加入单向链表中,保存了连接的client的相关信息

struct mg_connection {struct mg_connection *next;  // 指向下一个clientstruct mg_mgr *mgr;          // Our containerstruct mg_addr loc;          // host地址信息struct mg_addr rem;          // client地址信息void *fd;                    // Connected socket, or LWIP dataunsigned long id;            // Auto-incrementing unique connection ID,给client的唯一id,但不一定连续不知道有什么含义struct mg_iobuf recv;        // Incoming datastruct mg_iobuf send;        // Outgoing datastruct mg_iobuf prof;        // Profile data enabled by MG_ENABLE_PROFILEstruct mg_iobuf rtls;        // TLS only. Incoming encrypted datamg_event_handler_t fn;       // User-specified event handler function,在main中,cbvoid *fn_data;               // User-specified function parametermg_event_handler_t pfn;      // Protocol-specific handler function,处理协议的函数,如http_cbvoid *pfn_data;              // Protocol-specific function parameterchar data[MG_DATA_SIZE];     // Arbitrary connection datavoid *tls;                   // TLS specific data// 位域,下面这么多总共占4个字节unsigned is_listening : 1;   // Listening connection, 是否为监听fdunsigned is_client : 1;      // Outbound (client) connection  mongoose作为client程序时会用到unsigned is_accepted : 1;    // Accepted (server) connection  接受来自client的链接时设为1(在accept_conn处)// 在http server中并 监听描述符以及client描述符都是非阻塞的unsigned is_resolving : 1;   // Non-blocking DNS resolution is in progressunsigned is_arplooking : 1;  // Non-blocking ARP resolution is in progressunsigned is_connecting : 1;  // Non-blocking connect is in progressunsigned is_tls : 1;         // TLS-enabled connectionunsigned is_tls_hs : 1;      // TLS handshake is in progressunsigned is_udp : 1;         // UDP connectionunsigned is_websocket : 1;   // WebSocket connectionunsigned is_mqtt5 : 1;       // For MQTT connection, v5 indicatorunsigned is_hexdumping : 1;  // Hexdump in/out trafficunsigned is_draining : 1;    // Send remaining data, then close and freeunsigned is_closing : 1;     // Close and free the connection immediatelyunsigned is_full : 1;        // Stop reads, until clearedunsigned is_resp : 1;        // Response is still being generated,生在生成c->sendunsigned is_readable : 1;    // Connection is ready to readunsigned is_writable : 1;    // Connection is ready to write
};

struct mg_http_message
存储解析后的http信息

struct mg_str {const char *ptr;  // Pointer to string datasize_t len;       // String len
};struct mg_http_header {struct mg_str name;   // Header namestruct mg_str value;  // Header value
};struct mg_http_message {struct mg_str method, uri, query, proto;             // Request/response linestruct mg_http_header headers[MG_MAX_HTTP_HEADERS];  // Headers  MG_MAX_HTTP_HEADERS=30struct mg_str body;                                  // Bodystruct mg_str head;                                  // Request + headersstruct mg_str message;  // Request + headers + body
};

在这里插入图片描述

二、函数

MG_LOG

默认log级别为MG_LL_INFO=2

#define MG_ERROR(args) MG_LOG(MG_LL_ERROR, args)
#define MG_INFO(args) MG_LOG(MG_LL_INFO, args)
#define MG_DEBUG(args) MG_LOG(MG_LL_DEBUG, args)
#define MG_VERBOSE(args) MG_LOG(MG_LL_VERBOSE, args)#define MG_LOG(level, args)                                 \do {                                                      \if ((level) <= mg_log_level) {                          \mg_log_prefix((level), __FILE__, __LINE__, __func__); \mg_log args;                                          \}                                                       \} while (0)
// log的前缀
void mg_log_prefix(int level, const char *file, int line, const char *fname) {const char *p = strrchr(file, '/');char buf[41];size_t n;if (p == NULL) p = strrchr(file, '\\');n = mg_snprintf(buf, sizeof(buf), "%-6llx %d %s:%d:%s", mg_millis(), level,p == NULL ? file : p + 1, line, fname);if (n > sizeof(buf) - 2) n = sizeof(buf) - 2;while (n < sizeof(buf)) buf[n++] = ' ';logs(buf, n - 1);
}
// 打印内容
void mg_log(const char *fmt, ...) {va_list ap;va_start(ap, fmt);mg_vxprintf(s_log_func, s_log_func_param, fmt, &ap);va_end(ap);logs("\r\n", 2);
}

mg_http_listen

struct mg_connection *mg_http_listen(struct mg_mgr *mgr, const char *url,mg_event_handler_t fn, void *fn_data)

该函数精简后类似于:

if ( (fd = socket(af, type, proto)) == -1 ) {MG_ERROR(("socket: %d", MG_SOCK_ERR(-1)));
} else if ((rc = setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (char *) &on, sizeof(on))) != 0) {MG_ERROR(("setsockopt(SO_REUSEADDR): %d", MG_SOCK_ERR(rc)));
} else if ((rc = bind(fd, &usa.sa, slen)) != 0) {MG_ERROR(("bind: %d", MG_SOCK_ERR(rc)));
} else if ( (rc = listen(fd, 128)) != 0 ) {MG_ERROR(("listen: %d", MG_SOCK_ERR(rc)));
} else {// 这里考虑到了是否有ipv6所以掉了个函数处理setlocaddr(fd, &c->loc);  // 将host地址写入监听描述符对应的struct mg_connection中mg_set_non_blocking_mode(fd);  // 设置描述符的O_NONBLOCK以及FD_CLOEXECc->fd = S2PTR(fd);MG_EPOLL_ADD(c);  // 加入epollsuccess = true;
}
设置监听描述符对应的结构体并将其加入mgr的conns链表

MG_EPOLL_X宏
水平触发模式

#define MG_EPOLL_ADD(c)                                                    \do {                                                                     \struct epoll_event ev = {EPOLLIN | EPOLLERR | EPOLLHUP, {c}};          \epoll_ctl(c->mgr->epoll_fd, EPOLL_CTL_ADD, (int) (size_t) c->fd, &ev); \} while (0)
#define MG_EPOLL_MOD(c, wr)                                                \do {                                                                     \struct epoll_event ev = {EPOLLIN | EPOLLERR | EPOLLHUP, {c}};          \if (wr) ev.events |= EPOLLOUT;                                         \epoll_ctl(c->mgr->epoll_fd, EPOLL_CTL_MOD, (int) (size_t) c->fd, &ev); \} while (0)

mg_mgr_poll

man函数最终会进入while (s_signo == 0) mg_mgr_poll(&mgr, 1000); 死循环中

在1000并发量时测试点:

  1. max有多大
  2. n = epoll_wait有多大
  3. 链表的大小是多少,其中有效的有多少个,无效的有多少个
  4. 最大文件描述符的值是多少
void mg_mgr_poll(struct mg_mgr *mgr, int ms) {struct mg_connection *c, *tmp;
// 获取epoll通知(epoll_wait),设置对应mg_connection的标志位mg_iotest(mgr, ms);// 遍历单向链表for (c = mgr->conns; c != NULL; c = tmp) {tmp = c->next;if (c->is_resolving || c->is_closing) {// Do nothing} else if (c->is_listening && c->is_udp == 0) {if (c->is_readable) accept_conn(mgr, c);} else if (c->is_connecting) {  // http server中这里几乎一直处于0if (c->is_readable || c->is_writable) connect_conn(c);} else {if (c->is_readable) read_conn(c);if (c->is_writable) write_conn(c);}if (c->is_draining && c->send.len == 0) c->is_closing = 1;if (c->is_closing) close_conn(c);}
}static void mg_iotest(struct mg_mgr *mgr, int ms) {size_t max = 1;for (struct mg_connection *c = mgr->conns; c != NULL; c = c->next) {c->is_readable = c->is_writable = 0;if (c->rtls.len > 0) ms = 1, c->is_readable = 1;if (can_write(c)) MG_EPOLL_MOD(c, 1);  // 只要c->send.len > 0就触发EPOLLOUTif (c->is_closing) ms = 1;max++;}struct epoll_event *evs = (struct epoll_event *) alloca(max * sizeof(evs[0]));int n = epoll_wait(mgr->epoll_fd, evs, (int) max, ms);for (int i = 0; i < n; i++) {struct mg_connection *c = (struct mg_connection *) evs[i].data.ptr;if (evs[i].events & EPOLLERR) {mg_error(c, "socket error");  // 当c->send.len的大小和http报文的Content-Length大小不对应时会导致EPOLLERR,原因未知} else if (c->is_readable == 0) {bool rd = evs[i].events & (EPOLLIN | EPOLLHUP);bool wr = evs[i].events & EPOLLOUT;c->is_readable = can_read(c) && rd ? 1U : 0;c->is_writable = can_write(c) && wr ? 1U : 0;if (c->rtls.len > 0) c->is_readable = 1;}}
}

在一个mg_mgr_poll循环中受限通过mg_iotest将对应事件的标志位进行设置is_readable,is_writable,再通过循环即标志位处理对应事件

accept_conn函数通过accept获取client fd然后对其结构体和fd进行设置

static void accept_conn(struct mg_mgr *mgr, struct mg_connection *lsn) {struct mg_connection *c = NULL;union usa usa; socklen_t sa_len = sizeof(usa);int fd = accept(FD(lsn), &usa->sa, &sa_len);if (fd < 0) {MG_ERROR(("%lu accept failed, errno %d", lsn->id, MG_SOCK_ERR(-1)));} else if ((c = mg_alloc_conn(mgr)) == NULL) {MG_ERROR(("%lu OOM", lsn->id));close(fd);} else {tomgaddr(&usa, &c->rem, sa_len != sizeof(usa.sin));  // 将remote地址写入c->remLIST_ADD_HEAD(struct mg_connection, &mgr->conns, c);c->fd = S2PTR(fd);MG_EPOLL_ADD(c);mg_set_non_blocking_mode(FD(c));  // 设置描述符的O_NONBLOCK以及FD_CLOEXECsetsockopts(c);                   // setsockoptc->is_accepted = 1;c->is_hexdumping = lsn->is_hexdumping;c->loc = lsn->loc;c->pfn = lsn->pfn;c->pfn_data = lsn->pfn_data;c->fn = lsn->fn;c->fn_data = lsn->fn_data;MG_DEBUG(("%lu %ld accepted %M -> %M", c->id, c->fd, mg_print_ip_port,&c->rem, mg_print_ip_port, &c->loc));// http server 下无事发生mg_call(c, MG_EV_OPEN, NULL);mg_call(c, MG_EV_ACCEPT, NULL);}
}

read_conn函数非阻塞读到c->recv.buf中,然后交由iolog处理。iolog会判断n的返回值。if EINPROGRESS || EWOULDBLOCK则什么也不做;elif<=0则设is_closing = 1,随后会TODO:;elif n>0 则调用mg_call(c, MG_EV_READ, &n),它通过函数指针调用http_cb函数解析http协议。
static void http_cb(struct mg_connection *c, int ev=待处理事件(该函数只处理MG_EV_READ,MG_EV_CLOSE), void *ev_data=未使用)函数会解析c->recv.buf中的http协议(解析字符),之后f (c->is_accepted) c->is_resp = 1;调用mg_call(c, MG_EV_HTTP_MSG, &hm);将http解析结果交由cb函数进行处理该函数会写c->send.buf, return; 然后清除c->recv,http_cb return。
iolog(c, buf, n, true);返回后read_conn结束。

n = recv(FD(c), (char *) buf, len, MSG_NONBLOCKING);static void read_conn(struct mg_connection *c) {if (ioalloc(c, &c->recv)) {char *buf = (char *) &c->recv.buf[c->recv.len];size_t len = c->recv.size - c->recv.len;long n = -1;n = recv(FD(c), (char *) buf, len, MSG_NONBLOCKING);  // 文件描述符是非阻塞的,非阻塞接收// n 经过处理后可为 -1 -2 -3iolog(c, buf, n, true);}
}

write_conn函数通过send函数将c->send.buf发送,然后调用iolog
对n处理。然后清理c->send,然后if (c->send.len == 0)MG_EPOLL_MOD(c, 0);再掉mg_call(c, MG_EV_WRITE, &n);iolog return后write_conn也结束

static void write_conn(struct mg_connection *c) {long n = send(FD(c), c->send.buf, c->send.len, MSG_NONBLOCKING);// 文件描述符是非阻塞的,非阻塞接收// n 经过处理后可为 -1 -2 -3iolog(c, buf, n, false);
}

question

  1. mg_http_reply函数,当继续调用mg_printf(c, fmt, …)而不修改Content-Length时 浏览器不能接收全部的数据?
  2. is_closing何时被设置为1的?如果client发一次,server发一次不会触发is_closing=1,莫非是等待conn_fd断开的时候触发EPOLLHUP然后间接关闭?若是如此如何触发的问题1?

参考链接

https://mongoose.ws/documentation/

https://github.com/cesanta/mongoose

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/701116.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

qt波位图

1&#xff0c;QPainter 绘制&#xff0c;先绘制这一堆蓝色的东西, 2&#xff0c;在用定时器&#xff1a;QTimer&#xff0c;配合绘制棕色的圆。用到取余&#xff0c;取整 #pragma once#include <QWidget> #include <QPaintEvent>#include <QTimer>QT_BEGIN_…

LangChain Agent v0.2.0简明教程 (上)

快速入门指南 – LangChain中文网 langchain源码剖析系列课程 九天玩转Langchain! 1. LangChain是什么2. LangChain Expression Language (LCEL)Runnable 接口3. Model I/O3.1 Prompt Templates3.2 Language Model3.3 Output ParsersUse case(Q&A with RAG)1. LangChain…

【踩坑】PyTorch中指定GPU不生效和GPU编号不一致问题

转载请注明出处&#xff1a;小锋学长生活大爆炸[xfxuezhang.cn] 指定GPU不生效问题 解释&#xff1a;就是使用os.environ["CUDA_VISIBLE_DEVICES"] "1"后&#xff0c;后面使用起来仍然是cuda0. 解决&#xff1a;在最开头就使用 import os os.environ[&…

sentinel整合nacos在gateway中实现限流

sentinel整合nacos在gateway中实现限流 一、应用层面完成网关整合nacos和sentinel实现限流 前沿 启动nacos与sentinel的jar的启动&#xff0c;这里不细讲 sentinel官网 https://github.com/alibaba/Sentinel/wiki/%E4%B8%BB%E9%A1%B5 sentinel 下载地址 https://github.com/…

车载电子电器架构 —— 电气架构开发计划

车载电子电器架构 —— 电气架构开发计划 我是穿拖鞋的汉子,魔都中坚持长期主义的汽车电子工程师。 老规矩,分享一段喜欢的文字,避免自己成为高知识低文化的工程师: 屏蔽力是信息过载时代一个人的特殊竞争力,任何消耗你的人和事,多看一眼都是你的不对。非必要不费力证明…

实现KingSCADA系统按钮弹窗出现位置随点击位置变化。

哈喽&#xff0c;你好啊&#xff0c;我是雷工&#xff01; 在用KingSCADA做项目时&#xff0c;当我们点击不同的控制按钮&#xff0c;都可以弹出对应的控制弹窗。 在常规不做设置的情况下弹窗都是出现在固定的位置&#xff0c;要么一直出现在左上角&#xff0c;要么一直出现在…

【Java】常用实用类及java集合框架(实验六)

目录 一、实验目的 二、实验内容 三、实验小结 3.1 常用实用类 3.2 Java集合框架 一、实验目的 1、掌握java常用类的方法 2、掌握String类与数值类型数据的相互转化 3、掌握正则表达式的应用 4、掌握常用集合的创建和操作方法 二、实验内容 1、菜单的内容如下&#x…

南邮概率统计与随机过程练习册答案

**南京邮电大学** **概率统计与随机过程练习册答案简介** 本文档是一份精心整理的南京邮电大学概率统计与随机过程课程的练习册答案集。它旨在为学习该课程的学生提供一个详尽的解题参考,帮助他们更好地理解和掌握概率论与统计学的基本概念和方法。 **内容概览:** - **章节…

抖音视频评论数据提取软件|抖音数据抓取工具

一、开发背景&#xff1a; 在业务需求中&#xff0c;我们经常需要下载抖音视频。然而&#xff0c;在网上找到的视频通常只能通过逐个复制链接的方式进行抓取和下载&#xff0c;这种操作非常耗时。我们希望能够通过关键词自动批量抓取并选择性地下载抖音视频。因此&#xff0c;为…

git 拉取远程分支到本地

背景&#xff1a; 我的 github 上的远程仓库上除了 main 分支外还提交了好几个别的分支&#xff0c;现在我换机器了&#xff0c;git clone 原仓库后只剩 main 分支&#xff0c;我要把其他分支拉下来到本地。 1. 查看所有远程remote分支 git branch -r 比如我这里&#xff1…

深入浅出:探究过完备字典矩阵

在数学和信号处理的世界里&#xff0c;我们总是在寻找表达数据的最佳方式。在这篇博文中&#xff0c;我们将探讨一种特殊的矩阵——过完备字典矩阵&#xff0c;这是线性代数和信号处理中一个非常有趣且实用的概念。 什么是过完备字典矩阵&#xff1f; 首先&#xff0c;我们先…

认识K8S

K8S K8S 的全称为 Kubernetes (K12345678S) 是一个跨主机容器编排工具 作用 用于自动部署、扩展和管理“容器化&#xff08;containerized&#xff09;应用程序”的开源系统。 可以理解成 K8S 是负责自动化运维管理多个容器化程序&#xff08;比如 Docker&#xff09;的集群…

unity学习(40)——创建(create)角色脚本(panel)——UI

1.点击不同的头像按钮&#xff0c;分别选择职业1和职业2&#xff0c;create脚本中对应的函数。 2.调取inputfield中所输入的角色名&#xff08;限制用户名长度为7字符&#xff09;&#xff0c;但愿逆向的服务器可以查重名&#xff1a; 3.点击头衔&#xff0c;显示选择的职业&a…

SpringBootWeb请求响应

SpringBootWeb请求响应 这里写目录标题 SpringBootWeb请求响应前言1. 请求1.1 Postman1.1.1 介绍1.1.2 安装 1.2 简单参数1.2.1 原始方式1.2.2 SpringBoot方式1.2.3 参数名不一致 1.3 实体参数1.3.1 简单实体对象1.3.2 复杂实体对象 1.4 数组集合参数1.4.1 数组1.4.2 集合 1.5 …

前端解析后端返回文件流格式数据

当后端接口返回数据是一个文件流数据时&#xff0c;如下后端返回给我的是一个pdf文件流数据 methods: {gotoPri() {protocolApi().then(res > {this.createPdf(res.data,XXX协议)})},createPdf(res, name) {// Blob构造函数返回一个新的 Blob 对象并指定type类型。let blob …

js设计模式:外观模式

作用: 将复杂的功能封装成可以简单调用的方法,无需知道内部的具体逻辑,只需要知道怎么去使用 类似于一把枪,你可以不知道内部的枪机,击发机,复进簧,枪管,导气装置,弹夹是怎么合作配合完成发射和自动填弹,你只需要知道你扣动扳机就能完成这一系列复杂的操作,而那个扳机就是外观…

k8s学习笔记-基础概念

&#xff08;作者&#xff1a;陈玓玏&#xff09; deployment特别的地方在于replica和selector&#xff0c;docker根据镜像起容器&#xff0c;pod控制容器&#xff0c;job、cronjob、deployment控制pod&#xff0c;job做离线任务&#xff0c;pod大多一次性的&#xff0c;cronj…

pstree命令

pstree 是一个在类 Unix 系统中广泛使用的命令行工具&#xff0c;主要用于以树状结构可视化当前系统中进程之间的关系。这个命令显示的是进程间的父子关系&#xff0c;从一个初始进程&#xff08;通常是 init 或 systemd&#xff09;开始&#xff0c;逐级展示每个进程及其子进程…

【大数据】Flink 内存管理(三):TaskManager 内存分配(理论篇)

Flink 内存管理&#xff08;三&#xff09;&#xff1a;TaskManager 内存分配 1.配置 Total Memory2.配置 Heap and Managed Memory2.1 Task (Operator) Heap Memory2.2 Managed Memory 3.配置 Off-Heap Memory&#xff08;Direct or Native&#xff09;4.详细内存模型5.Framew…

广联达Linkworks GetAllData 信息泄露漏洞

免责声明&#xff1a;文章来源互联网收集整理&#xff0c;请勿利用文章内的相关技术从事非法测试&#xff0c;由于传播、利用此文所提供的信息或者工具而造成的任何直接或者间接的后果及损失&#xff0c;均由使用者本人负责&#xff0c;所产生的一切不良后果与文章作者无关。该…