完成端口的深入了解及一種變态用法

本文作者：sodme

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　　作為WIN平台下同時管理數千個連接配接的最為高效的網絡模型，完成端口已經被越來越多的人認識和熟悉。通常情況下，一種經典的完成端口使用模式是：

　　（1）建立完成端口，并在指定端口開始監聽；

　　（2）建立接受連接配接線程，用accept或acceptEx接受用戶端連接配接；

　　（3）建立工作者線程，處理用戶端的資料收發。

　　

　　衆所周知，CreateIoCompletionPort函數，有兩個作用，一是“建立”一個完成端口，二是将一個socket與已經建立的完成端口句柄相“綁定”，綁定之後，基于該socket的收、發、斷開等事件都可以被完成端口感覺。一般情況下，較為正常的思維狀态下，CreateIoCompletionPort的綁定是選在accept函數執行以後或acceptEx函數完成之時與套接字相綁定。但是，這并不說明CreateIoCompletionPort函數就不能進行其它形式的綁定。

　　事實上，CreateIoCompletionPort關心的隻是一個套接字，它并不關心這個套接字到底是通過accept而來的，還是用來connect的。也就是說，它并不關心目前的這個socket是用于接受用戶端連接配接的，還是用來連接配接其它伺服器的。那就是說，CreateIoCompletionPort函數，也可以用來綁定一個連接配接到其它伺服器的用戶端socket。

　　這個問題的提出，是我在設計網關伺服器時。

　　網關伺服器，承擔的主要工作就是兩個：向内，負責用戶端資料包的分發；向外，負責把内部伺服器所有的傳回資料包統一通過網關發送出去。網關伺服器上，我建立了兩個IOCP，一個用來向外接受玩家與網關的資料交換，另一個用來與内部的伺服器進行資料轉發。由于本人較懶，是以想在内部的那個伺服器上，也采用IOCP模型來作。

　　在網關上負責向内部伺服器提供資料轉發的這個IOCP，必須要能正确識别哪一個内部伺服器使用的是哪一個套接字。這樣，内部伺服器與網關伺服器之間的套接字确認就有兩種方式。一種方式，是由内部伺服器連接配接到網關伺服器上，随後向網關伺服器發送一個注冊包，告訴網關伺服器目前的這個socket是哪個内部伺服器；另一種方式，是由網關伺服器先建立若幹個指定的socket，然後用這些socket去連接配接指定類型的内部伺服器。前面，我已經說過，IOCP可以綁定的套接字，不僅是可以被accept來的套接字，也可以是connect其它伺服器的套接字。是以，我選用了後一種方式。這樣在網關伺服器對内的IOCP的邏輯處理上，就少了一項判定和一個包的邏輯解析。當網關流量非常巨大時，每節省一項判定或一種分支，效率和資源都會得到更有效的利用，高性能從哪裡來？就是從這樣的一點一滴的改進中來。到目前為止，我能測試到的網關伺服器流量上限是每秒10M到12M，據說，區域網路的某些HUB給每台機子的帶寬隻分了10M左右的出口帶寬，是以，我無法确定如果把區域網路的交換機換成電信級的，資料交換量會不會有一個更大的提高，不久，公司會進一個這樣的電信級交換機，到時可以作進一步的測試。

　　過段時間，我會在我的BLOG(http://blog.csdn.net/sodme)上公布我的IOCP底層通信模型的架構設計以及一個通用的高性能伺服器模型架構，希望能與各位同仁共同研究高性能伺服器研發問題。