第二次调用 NetworkStream BeginRead() 大规模资源争用

Question

我正在用 TcpClient 和 NetworkStream 对象编写一个 server/client 项目。我希望许多客户端连接到服务器，这些客户端存储在 List<> 个自定义 NetworkNode 对象中，每个对象都有一个 TcpClient 和一个 NetworkStream 用于与各自的客户。

服务器需要能够保持与客户端的连接，并在接收到消息时立即（快速）等待和操作消息。同步轮询对于这个应用程序来说是非常不可取的，我也不想那样编码。

目前服务器正在异步接受客户端并将它们添加到 List<>，工作非常顺利。我已经使用控制台应用程序对此进行了测试，该应用程序最多可生成 100 个客户端，并在很短的时间内（< 1 秒）连接到环回地址处的服务器。

当客户端添加到 List<> 对象时，对象使用 GetStream() 方法 return 客户端的 NetworkStream 对象。我正在尝试使用 NetworkStream.BeginRead() 方法来实现来自每个 TCP 客户端的异步数据接收。第一次调用方法如下：

this.Stream.BeginRead(readBuffer, readBufferOffset, readBuffer.Length - readBufferOffset, 
    new AsyncCallback(nodeStreamReadCallback), this.Stream);

因为控制台测试应用程序在连接到服务器后立即发送一些数据，对象的 readCallback(IAsyncResult) 方法几乎立即被调用：

private void readCallback(IAsyncResult ar)
{
    NetworkStream _stream = (NetworkStream)ar.AsyncState;

    int _bytesRead = 0;

    _bytesRead = _stream.EndRead(ar);

    this.Stream.Write(readBuffer, readBufferOffset, _bytesRead);

    //increase buffer offset value
    readBufferOffset += _bytesRead;

    //TODO process the received data
    ...

    //wait for the next chunk of data
    this.Stream.BeginRead(readBuffer, readBufferOffset, readBuffer.Length - readBufferOffset, 
    new AsyncCallback(readCallback), this.Stream);
}

我正在执行对 Stream.BeginRead() 的第二次调用，目的是等待下一个数据块到达或可用，无论何时都可以。

当我注释掉对 Stream.BeginRead() 的第二次调用时，一切都运行得非常顺利。所有数据都被接收并发送回每个客户端，没有延迟并且线程使用极少（在此过程中平均有 2 到 3 个额外的线程）。

但是 - 即使只有 单个客户端 已连接，如果我尝试对 Stream.BeginRead() 进行 第二次调用 在 readCallback() 方法（如上所述）中，我遇到了大量争用问题。对于单个客户端，CPU 第二次调用后的使用率从 ~ 0% 跃升至 30% 到 60% 之间，线程数可以从 11 跃升至多达 35。

所以这是一个线程或递归问题，我觉得我应该在等待一些事情，但我不能完全理解这里发生的事情。这与我在 TcpListener.BeginAcceptTcpClient() 中使用的模式相同，所以我认为它的运行方式一定不同。

感谢您提供的所有建议，并在此先感谢您的帮助！

Answer 1

检查您的 _bytesRead 是否为 0，因为这意味着您的流已在远程端关闭。再次在这样的流上调用 BeginRead 将直接导致一次又一次地调用您的回调，读取字节数为 0。

第二次调用 NetworkStream BeginRead() 大规模资源争用

Second Call to NetworkStream BeginRead() Massive Resource Contention

c#

multithreading

asynchronous

networkstream

tcpclient