具有 recv/send 命令和 request/response 设计的 C++ 服务器

C++ server with recv/send commands & request/response design

我正在尝试创建一个带有阻塞套接字的服务器（每个新客户端一个新线程）。该线程应该能够接收来自客户端的命令（并发回结果）并定期向客户端发送命令（并请求返回结果）。

我的想法是为每个客户端创建两个线程，一个用于 recv，第二个用于 send。然而：

  1. 它是普通线程开销的两倍。
  2. 由于 request/response 设计，我在第一个线程（等待客户端命令）中执行的 recv 可能是我在第二个线程（客户端发送的结果）中查找的请求，反之亦然。使其全部正确同步可能是一个地狱故事。所以现在我正在考虑以这种方式从单个线程执行此操作：

循环中：

  1. setsockopt(SO_RCVTIMEO, &small_timeout); // 设置接收超时（例如 1000 毫秒）。
  2. recv(); // 首先检查客户端的请求。如果 returns WSAETIMEDOUT 比我假设没有请求数据并且什么都不做。如果我收到正常请求，我会处理它。
  3. if (clientbufferToSend != nullptr) send(clientbufferToSend); // 现在当客户端的请求被处理后，我们检查我们必须发送给客户端的命令列表。如果队列中有命令，我们发送它们。 SO_SNDTIMEO 可以将超时设置为较大的值，这样我们就不会在客户端断开连接时出现死锁。

    1. setsockopt(SO_RCVTIMEO, &large_timeout); // 设置 recv 的超时时间（最大 SO_SNDTIMEO，只是为了不死锁）。

    2. recv(); // 现在我们等待客户端的响应。

这是做我想做的事情的合法方式吗？或者有更好的选择（最好是阻塞套接字和线程）？

P.S。 recv() with timeout returns WSAETIMEDOUT 只有在没有数据可用的情况下吗？如果有数据，它会 return 这个错误，但是 recv() 没有足够快地处理所有数据，因此 return 正在处理部分数据吗？

一种方法是只创建一个后台线程来从该套接字中读取数据。在任何随机线程上写下你主动提出的事件。

您需要以下内容。

  1. 每个套接字的关键部分或互斥锁用于序列化写入，例如当后台线程正在发送对客户端发起的消息的响应，而其他线程想要向同一客户端发送消息时。

  2. 一些其他同步原语，例如客户端线程在等待响应时休眠的条件变量。

  3. 接收消息的后台线程需要区分客户端发起的消息（需要由同一个后台线程响应）和服务器发起的消息的响应。如果您的网络协议没有该数据，您将不得不更改协议。

如果您的服务器启动的事件只发生在单个线程上，这将正常工作，例如它们来自一些序列化源，例如设备或 OS 接口。

但是，如果事件源也是多线程的，并且您想要良好的性能，那么您将需要非平凡的复杂性来将响应分派到正确的服务器线程，例如每个客户端线程 1 个条件变量，也许是一些队列，等等