网络编程模型综述 之 多线程模型

每个连接对应一个线程

         一个网络socket对应一个处理线程，socket采用阻塞I/O模型；

         这种模型是小程序和java常用的策略，对于交互式的长连接应用也是常见的选择(比如BBS)，也常用来做内部服务器交互的模型。 这种策略很难满足高性能程序的需求，好处是实现极其简单，容易嵌入复杂的交互逻辑。Apache、ftpd等都是这种工作模式。

线程池

线程池一般有两种模式：Half-Sync/Half-Async模式和Leader/Followers模式

半同步、半异步模式（Half-Sync/Half-Async）

         这种模式有三部分组成：异步事件接收层、事件同步队列、同步事件处理层；

         其中，异步事件接收层为一个线程，同步事件处理层可以有多个线程；

         它的工作流程很清晰：

1.       异步线程负责检查网络的异步事件；

2.       发生网络事件时，异步线程把网络事件放入事件队列；

3.       同步线程从队列中获取网络事件，并执行同步的读或写操作；

这个过程需要注意的是，不要引起两个同步线程同时接收或发送一个socket的情况。

领导者、追随者模式（Leader/Followers）

         这种模式与Half-Sync/Half-Async完全不同，没有事件队列，没有固定的事件接收者，每个线程都是事件接收者，也是处理者；

         Leader/Followers的流程：

1.       准备若干个线程用来处理大量的事件；

2.       有一个线程作为Leader，等待事件的发生；其他的线程作为Follower，仅仅是睡眠；

3.       有事件需要处理时，如果Leader能很快处理掉，Leader会再次进入等待状态；

4.       如果Leader不能马上处理完，Leader则从Followers中指定一个新的Leader，自己去处理事件，不再当Leader；

5.       被唤醒的Follower作为新的Leader等待事件的发生；

6.       处理事件的线程处理完毕以后，就会成为Follower的一员，直到被唤醒成为Leader；

IOCP就是典型的L/F的工作模式，当线程1从GetQueuedCompletionStatus这里返回后，如果线程1的处理过程没有超过某个时间段，而是很快就返回，之后继续GetQueuedCompletionStatus，那OS会让新到的数据从线程1的GetQueuedCompletionStatus获取，这样就减少了线程的CONTEXT切换代码；反之，如果线程1处理时间比较长，那么新到的数据将会由线程2的GetQueuedCompletionStatus获得；

多进程模型

         一个客户端对应一个进程来处理，也是一种历史悠久的网络模型，linux的典型例子就是inetd服务。这种方式用来处理间断性内部数据处理时，比其常驻内存的stand-alone模式更节省系统资源。