网络模型

服务器的网络服务模型

1. 单进程阻塞式i/o模型，一次只能处理一个链接，不支持多个长链接同时处理
2. 多进程方式，服务器收到请求，子进程处理请求，一个进程处理一个请求，或者是，先开辟一个进程池，不够用再动态开辟进程（预派生子进程），php-fpm也是这样

• pstree 树形查看进程
• fastcgi将请求发送给master，master分配给worker执行，一个worker只处理一个请求，处理完请求销毁
• 资源开销大，大量请求时性能下降

3. 多线程
4. 单进程io阻塞复用，一个进程或者线程可以处理n个请求，性能好，稳定性差
5. 多进程master-working io复用

单进程阻塞

1. 创建一个socket，绑定端口，监听端口
2. while循环，阻塞在sccept操作上，等待下一个请求
3. 利用fread读取客户端socket当中数据，fwrite向客户端发送响应
   简单实现

//index.php
<?php
require "worker.php";
//启动监听
$worker = new Workder("tcp://0.0.0.0:8080");
//接收到了客户端发送的消息，回调执行, $message为前端发送的数据，包括头
$worker->onMessage = function($fd,$connnect,$message){
    //业务
    //$connect->send($fd,$message); //同一次请求不能send 两次
    //返回
    $connect->send($fd,"hello world");
}
$worker->runAll(); //启动

worker.php

<?php
class Worker{
    public $onMessage; //绑定一个消息触发的回调
    private $_mainSocket; //保存socket服务端资源
    //构造函数，接受监听端口等
    public function __construct($addr){
        $this->_mainSocket = stream_socket_server($addr); //创建socket，绑定端口并监听相当于socket_create socket_bind和socket_listen
    }
    //服务启动
    public function runAll(){
        $this->listen();
    }

    //监听服务端发送的请求
    protected function listen(){
        while(true){
            //阻塞获取客户端请求
          $clientSocket = stream_socket_accept($this->_mainSocket);
//从socket中读取数据，有就读取，没有就等待，得到的时文件描述符，这里是阻塞操作，等待客户端进入，程序睡眠，等到有新的请求，会被系统唤醒
            //var_dump((int)$clientSocket) 实际上获取到的式客户端文件资源描述符
            //从客户端的socket读取用户数据
            $message = fread($clientSocket,65535); //如果是浏览器请求，获取到的式请求头和请求体
            //如果有用户自定义的onMessage函数，就去执行
            //var_dump($this->onMessage);
            if(is_callable($this->onMessage)) {
                call_user_func($this->onMessage, $clientSocket, $this, $message);
            }
            //fwrite($clientSocket,'返回的内容');
        }
    }
    //发送消息 向那个client返回，返回的内容
    public function send($fd,$message){
        //增加http头
        $http_resonse = "HTTP/1.1 200 OK\r\n";
        $http_resonse .= "Content-Type: text/html;charset=UTF-8\r\n";
        $http_resonse .= "Connection: keep-alive\r\n";
        $http_resonse .= "Server: php socket server\r\n";
        $http_resonse .= "Content-length: ".strlen($message)."\r\n\r\n";
        $http_resonse .= $message;
        fwrite($fd,$http_resonse);
        //fclose($fd); //关闭连接，单进程的话，处理完请求直接关闭，并发处理很快，但是不适用于长连接情况，就是不进行连接的关闭
    }
}

压测

ab -n2 -c2 -k
//-n请求数  -c客户端数 -k keep alive，长连接

单进程io复用 select/poll epoll

一个进程连接多个请求\

1. select 方式，遍历所有的socket，如果某个达到了可读条件就进行拿出来执行，最多监听1024个
   • 用户空间保存所有的连接
   • 内核空间遍历，得到可读的
   • 转交给用户空间处理
2. poll方式，和select方式相似，只是没有监听个数限制，1w长连接，就要遍历1w个，即使有很多都没有信息，浪费cpu
3. epoll，没有描述符限制，也没有遍历，当描述符状态改变时，触发事件回调，事件监听机制
   • 需要安装libevent库（linux），php需要安装event扩展，pecl install event，才能使用epoll
   • 使用swoole的event，这个比原生的更好理解
   • 将每个fd和回调添加到内核中，内核监听网卡等状态，当有请求数据是针对某个fd时，就将其执行read的回调放到就绪队列中，等待执行
   • fd在内核中以树状（红黑树）存储，方便查找

epoll

//Worker_epoll.php
<?php
class Worker
{
    public $onMessage; //绑定一个消息触发的回调
    private $_mainSocket; //保存socket服务端资源
//构造函数，接受监听端口等

    public function __construct($addr)
    {
        $this->_mainSocket = stream_socket_server($addr); //创建socket，绑定端口并监听相当于socket_create socket_bind和socket_listen
    }

//服务启动
    public function runAll()
    {
        $this->listen();
    }

//监听服务端发送的请求
    protected function listen()
    {
//异步监听
        swoole_event_add($this->_mainSocket, function ($fd) { //添加一个socket到epoll的事件监听列表中
//参数为接收到的文件描述符
//var_dump($fd);
            $client_socket = stream_socket_accept($fd); //获取客户端内容
//添加一个客户端socket到epoll事件监听，当socket状态法神改变的时候执行回调
//服务器端的socket是个监听，一般不会发生状态改变，客户端的这个socket接受数据，会有状态的改变
            swoole_event_add($client_socket, function ($fd) {
                if (feof($fd) || !is_resource($fd)) {
//如果到了末尾或者不是资源类型，说明客户端已经关闭，就不进行后续处理
                    swoole_event_del($fd); //删除事件监听
                    fclose($fd);
                    return false;
//或者触发onclose事件，
                }
                $message = fread($fd, 65535);
                if (is_callable($this->onMessage)) {
                    call_user_func($this->onMessage, $fd, $this, $message);
                }
            });
});
    }
//发送消息 向那个client返回，返回的内容
    public function send($fd, $message)
    {
//增加http头
        $http_resonse = "HTTP/1.1 200 OK\r\n";
        $http_resonse .= "Content-Type: text/html;charset=UTF-8\r\n";
        $http_resonse .= "Connection: keep-alive\r\n";
        $http_resonse .= "Server: php socket server\r\n";
        $http_resonse .= "Content-length: " . strlen($message) . "\r\n\r\n";
        $http_resonse .= $message;
        fwrite($fd, $http_resonse);
//fclose($fd); //关闭连接，单进程的话，处理完请求直接关闭，并发处理很快，但是不适用于长连接情况，就是不进行连接的关闭
    }
}
//启动监听
$worker = new Worker("tcp://0.0.0.0:8080");
//接收到了客户端发送的消息，回调执行, $message为前端发送的数据，包括头
$worker->onMessage = function($fd,$connnect,$message){
    //业务
    //$connect->send($fd,$message); //同一次请求不能send 两次
    //返回
    $connnect->send($fd,"hello world");
};
$worker->runAll(); //启动