目录

 

1.昨天套接字服务器的弊端

2.如何通过多进程方式实现服务器并发

3.多进程服务器-1

4.多进程服务器-2

5.多进程版程序-回收子进程被信号中断的处理

6.多线程版TCP服务处理思路

7.多线程并发服务器编写

8.为什么不能把文件描述符地址传到子线程中

9.多线程程序测试

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1.昨天套接字服务器的弊端

```shell
# fast sender -> 客户端
# slow recevicer -> 服务器端
# mss（Maximum Segment Size，单条数据最大长度）
# SYN: 请求建立连接
# ACK: OK
# FIN: 请求断开连接
# win: 滑动窗口大小

###############################  三次握手 ###############################
第1步:
    客户端:
        1. 给服务器发送建立连接的请求 tcp协议中的 SYN 赋值为1
        2. 0(0): 
            1). 第一个0: 客户端生成的随机序号
            2). 第二个0: 客户端给服务器发送数据携带的数据量
        3. win4096: 客户端能够缓存的最大数据量为 4k
        4. mss 1460: 可处理的单条最大字节数1460
第2步:
    服务器:
        1. ACK, 客户端同意的客户端的连接请求
        2. 1 代表确认序号, 客户端生成的随机序号 + 接收的数据量
            - 0 + 1 = 1
         3. SYN: 服务器请求和客户端建立连接
         4. 8000(0)
             - 8000: 服务器端生成的随机序号
             - 0: 服务器给客户端发送数据携带的数据量
         5. win 6144: 服务器端能够缓存的最大数据量为6k
         6. mss 1024: 服务器端处理的单条数据最大长度 1k
         
第3步:
    客户端:
        1. ACK: 同意了服务器的连接请求
        2. 8001: 确认序号 = 服务器生成的随机序号 + 服务器给客户端发送的字节数
                8000 + 1 = 8001
        3. win 4096: 现在客户端可以缓存的最大数据量是4k

###############################  数据通信 ###############################

 

2.如何通过多进程方式实现服务器并发

第4步:
    客户端给服务器发送数据:
        1. 1(1024)
            1). 上一次的确认序号, 服务器回复给客户端
                 - 1代表次已经成功发送了1个字节, 这次发送的数据量是1024字节
        2. 8001: 确认序号 = 服务器生成的随机序号 + 服务器给客户端发送的字节数
                8000 + 1 = 8001
        3. win 4096: 现在客户端可以缓存的最大数据量是4k
第5,6,7,8,9 略, 参考第4步
    到第9步, 服务器接收数据的缓存被写满, 客户端的发送被阻塞了
    
第10步:
    1. ack 6145: 确认序号, 客户端发送给服务器的6145字节已经收到了
        接收的实际字节数: 确认序号 - 生成的随机序号
    2. win 2048: 告诉客户端服务器的接收数据的缓存大小为2k
        - 因为有2k数据被服务器端处理掉了
        
第11步:
    1. ack 6145: 确认序号, 客户端发送给服务器的6145字节已经收到了
        接收的实际字节数: 确认序号 - 生成的随机序号
    2. win 4096: 告诉客户端服务器的接收数据的缓存大小为4k
        - 因为有4k数据被服务器端处理掉了

 

3.多进程服务器-1

 

 ```c
  // 主线程 -> 等待并接受客户端的连接
  // 子线程 -> 建立连接之后处理通信的流程
  
  // 多个线程共用同一个虚拟地址空间
  共享资源:
      - 堆区
      - 全局数据区
      - 文件描述符表
  独享资源:
      - 栈区
          
  // 线程资源释放: 做线程分离
  ```
  
  ```c
  void* callback(void* arg)
  {
      // 子线程的处理动作
      while(1)
      {
          // 通信
          int len = recv();
          if(len == 0)
          {
              break;
          }
          send();
      }
  }
  
  int main()
  {
      int lfd = socket();
      bind();
      listen();
      while(1)
      {
          int cfd = accept();
          // 创建子线程
          pthread_create(&tid, NULL, callback, arg);
      }
  }
  ```
  
  

 

4.多进程服务器-2

 IP: 

  - 种类:
    - 局域网
      - 192.168.xx.xx
    - 广域网(公网)
      - 88.99.1.34
  - 协议(网络层)
    - ipv4
      - 4字节整数, 一般使用点分十进制字符串表示
    - ipv6
      - 16字节, 分成八份, 每份两个字节
  - 作用:
    - 主机的家, 主机的地址, 通过ip就能找到网络中的某台主机

- 端口

  - unsigned short
  - 作用: 定位主机上的一个进程
  - 只有需要网络通信的进程才需要绑定端口
  - 取值范围 0-65535
  - 使用, 通过浏览器进行服务器访问:
    - 192.168.1.100:9999

- 域名:

  - 特殊的字符串, 需要和IP绑定, 成功之后才可以访问服务器
  - 域名访问-> 域名解析 -> 得到IP -> 通过IP访问服务器 

- 字节序:

  - 数据在内存中的存储顺序, 单位是字节
  - 字符串没有字节序问题
  - 分类:
    - 大端(网络字节序)
      - 高低, 低高
      - 网络通信的时候用大端
        - IP和端口
        - 传输的数据 (如果是字符串就可以不转换了)
    - 小端(主机字节序)  0x12345678
      - 低低, 高高
      - 我们使用的pc机默认是小端存储

 

5.多进程版程序-回收子进程被信号中断的处理

 基于tcp的通信流程

  - 服务器

    1. 创建监听的套接字

       int lfd = socket();

    2. 和本地的IP port绑定

       bind();

    3. 设置监听

       listen()

    4. 阻塞等待客户端连接

       int cfd = accept();

 

6.多线程版TCP服务处理思路

 4. 阻塞等待客户端连接

       int cfd = accept();

    5. 通信

       read/recv

       write/send

    6. 关闭文件描述符

       close()

  - 客户端

    1. 创建通信的套接字

       int cfd  =socket();

    2. 连接服务器, 通过服务器绑定的地址, 地址信息需要使用网络字节序

       connect();

    3. 通信

       read/recv

       write/send

    4. 关闭文件描述符

       close();

 

7.多线程并发服务器编写

 

8.为什么不能把文件描述符地址传到子线程中

 

9.多线程程序测试