关于高性能网络编程的一些知识

TCP层为了可靠性，还额外需要解决3个大问题：丢包（网络分组在传输中存在的丢失）、重复（协议层异常引发的多个相同网络分组）、延迟（很久后网络分组才到达目的地）。另外，是不是还有顺序。

涉及到滑动窗口和拥塞控制。重要的一点：TCP协议是保证了整体网络的性能的最优化。而不是本身端对端两点网络性能的最优化。

http://blog.csdn.net/russell_tao/article/details/9111769

本文讲述的网络编程头前冠以“高性能”，它是指程序员设计编写的服务器需要处理很大的吞吐量，这与简单网络应用就有了质的不同。因为：1、高吞吐量下，容易触发到一些设计上的边界条件；2、偶然性的小概率事件，会在高吞吐量下变成必然性事件。3、IO是慢速的，高吞吐量通常意味着高并发，如同一时刻存在数以万计、十万计、百万计的TCP活动连接。所以，做高性能网络编程不能仅仅满足于学会开源组件、中间件是如何帮我实现期望功能的，对于企业级产品来说，需要了解更多的知识。

我认为编写高性能服务器的关注点有3个：

1、如果基于通用组件编程，关注点多是在组件如何封装套接字编程细节。

2、通用组件只是在封装套接字，操作系统是通过提供套接字来为进程提供网络通讯能力的。

3、网络的复杂性会影响到服务器的吞吐量，而且，高吞吐量场景下，多种临界条件会导致应用程序的不正常，特别是组件中有bug或考虑不周或没有配置正确时。了解网络分组可以定位出这些问题，可以正确的配置系统、组件，可以正确的理解系统的瓶颈。

 

原因在于：首先，SYN队列和ACCEPT队列都不是无限长度的，它们的长度限制与调用listen监听某个地址端口时传递的backlog参数有关。

所以，如TOMCAT等服务器会使用独立的线程，只做accept获取连接这一件事，以防止不能及时的去accept获取连接。

那么，为什么如Nginx等一些服务器，在一个线程内做accept的同时，还会做其他IO等操作呢？

这里就带出阻塞和非阻塞的概念。注：我的理解，一方面nginx后续处理都是异步的，所以很快能再次accept；另外nginx的accept应该也是设置成了nonblocking.

我刚给看了下之前的文章，对于listenfd也是可以设成 非阻塞的。

int setnonblocking(int fd) {

  int old_option = fcntl(fd, F_GETFL);

  int new_option = old_option | O_NONBLOCK;

  fcntl(fd, F_SETFL, new_option);

  return old_option;

}

 

 

另外，SO_REUSEADDR也是一个很重要的选项。

 

 

int flag = 1, len = sizeof(int);

if (setsockopt(listenfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &flag, len) == -1) {

  perror(“socket”);

}