TinyWeb--C++構建高性能Web服務器

Yumenokanata 發布于2019-07-30 15:41 / 1877人閱讀

摘要：構建高性能服務器前言一想法一直想用做個項目，因為比較喜歡網絡通信這部分，又讓事情變得更有些挑戰性，我最終選擇實現一個高性能的服務器。

C++構建高性能Web服務器——Step 0：前言 一、想法:

一直想用C++做個項目，因為比較喜歡網絡通信這部分，又讓事情變得更有些挑戰性，我最終選擇實現一個高性能的Web服務器。

在宏觀上我希望TinyWeb能夠這樣:

配置簡單

擴展容易

性能高效

功能強大

并希望在開發的過程中能夠掌握以下知識:

Unix環境編程的技能

Unix網絡編程的技能

鞏固C++11知識

掌握構建大型C++項目的技能

掌握多進程、多線程同步、通信機制

實現高性能可復用Memory-pool

掌握基本的數據結構（紅黑樹、鏈表、Hash）

能夠把通用的網絡部分作為多帶帶的網絡庫、為以后網絡開發提升效率

TinyWeb 目前的功能是：

基本的Web服務，只能提供靜態網頁服務。

單進程＋Reactor+非阻塞方式運行

只能用于Linux系統，不專注跨平臺

基本的Web服務配置

TinyWeb 目前的發展計劃：

使用進程池的方式提高并發性

強有力的支持多種版本Http協議

負載均衡功能

代理功能

二、設計思想 1. 網絡中最麻煩的是如何處理阻塞的事件:

如果IO事件沒有發生,系統阻塞的等待IO事件發生,那么CPU就被
浪費了,為實現高并發,不能讓進程阻塞,CPU等待IO事件.
借助Linux高效的Epoll機制,

至于為何使用Epoll,而不使用Select或Poll,點這里看看吧.

2.為了提高并發性:到底是選擇多進程還是多線程模式

多進程與多線程各有優缺點,并且大部分是互補的,具體就不再贅述了,
詳情請戳這里
我選擇多進程的原因是:

安全性高,一個進程崩潰不會影響別的進程

容易調試,不易造成死鎖

有較為成熟的進程間通信同步機制(共享內存,信號,文件鎖,socketpair....)

在接受客戶端連接的時候,如何再去創建一個進程,效率低下.故因此采用進程池的方式:
Master進程為父進程,主要控制子進程的狀態;可動態配置數量的Slave子進程,用于接受連接,
處理Http邏輯.

3.C++最難管理的還是內存

為了方便的進行內存管理,我設計了一個內存池,不會產生大量的內存碎片,性能待測試.以后還會
介紹如何實現的,盡請期待.

4.進程間通信的方式很多,到底選擇哪幾個

了解了下Nginx,有考慮了使用的復雜度,我決定使用這幾個通信.同步機制

原子操作

信號量

消息隊列

共享內存

信號

三、源碼

想要源代碼的請戳這里,希望大家多多對代碼風格做出評判,畢竟自己只是個大三的學生.

四、參考文獻

小伙伴想要了解更多的高性能的網絡編程,推薦一個大神的專欄

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TinyWeb--C++構建高性能Web服務器

摘要：構建高性能服務器前言一想法一直想用做個項目，因為比較喜歡網絡通信這部分，又讓事情變得更有些挑戰性，我最終選擇實現一個高性能的服務器。 C++構建高性能Web服務器——Step 0：前言一、想法: 一直想用C++做個項目，因為比較喜歡網絡通信這部分，又讓事情變得更有些挑戰性，我最終選擇實現一個高性能的Web服務器。在宏觀上我希望TinyWeb能夠這樣: 配置簡單擴展容易性能...

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