Linux网络编程一步一步学-epoll同时处理海量连接的代码

Linux网络编程一步一步学-epoll同时处理海量连接的代码

2009年02月27日 星期五 21:19

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <openssl/ssl.h>
#include <openssl/err.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <sys/time.h>
#include <sys/resource.h>


#define MAXBUF 1024
#define MAXEPOLLSIZE 10000

/*
setnonblocking - 设置 句柄为非阻塞方式
*/
int setnonblocking(int sockfd)
{
     if (fcntl(sockfd, F_SETFL, fcntl(sockfd, F_GETFD, 0)|O_NONBLOCK) == -1) {
         return -1;
     }
     return 0;
}

/*
handle_message - 处理每个 socket 上的消息收发
*/
int handle_message(int new_fd)
{
     char buf[MAXBUF + 1];
     int len;
     /* 开始处理每个新连接上的数据收发 */
     bzero(buf, MAXBUF + 1);
     /* 接收客户端的消息 */
     len = recv(new_fd, buf, MAXBUF, 0);
     if (len > 0)
         printf
             ("%d接收消息成功:'%s'，共%d个字节的数据/n",
              new_fd, buf, len);
     else {
         if (len < 0)
             printf
                 ("消息接收失败！错误代码是%d，错误信息是'%s'/n",
                  errno, strerror(errno));
         close(new_fd);
         return -1;
     }
     /* 处理每个新连接上的数据收发结束 */
     return len;
}
/************关于本文档********************************************
*filename: epoll-server.c
*purpose: 演示epoll处理海量socket连接的方法
*wrote by: zhoulifa([e-mail]) 周立发(http://zhoulifa.bokee.com)
Linux爱好者 Linux知识传播者 SOHO族 开发者 最擅长C语言
*date time:2007-01-31 21:00
*Note: 任何人可以任意复制代码并运用这些文档，当然包括你的商业用途
* 但请遵循GPL
*Thanks to:Google
*Hope:希望越来越多的人贡献自己的力量，为科学技术发展出力
* 科技站在巨人的肩膀上进步更快！感谢有开源前辈的贡献！
*********************************************************************/
int main(int argc, char **argv)
{
     int listener, new_fd, kdpfd, nfds, n, ret, curfds;
     socklen_t len;
     struct sockaddr_in my_addr, their_addr;
     unsigned int myport, lisnum;
     struct epoll_event ev;
     struct epoll_event events[MAXEPOLLSIZE];
     struct rlimit rt;

     if (argv[1])
         myport = atoi(argv[1]);
     else
         myport = 7838;

     if (argv[2])
         lisnum = atoi(argv[2]);
     else
         lisnum = 2;

     /* 设置每个进程允许打开的最大文件数 */
     rt.rlim_max = rt.rlim_cur = MAXEPOLLSIZE;
     if (setrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rt) == -1) {
         perror("setrlimit");
         exit(1);
     }
     else printf("设置系统资源参数成功！/n");

     /* 开启 socket 监听 */
     if ((listener = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1) {
         perror("socket");
         exit(1);
     } else
         printf("socket 创建成功！/n");

     setnonblocking(listener);

     bzero(&my_addr, sizeof(my_addr));
     my_addr.sin_family = PF_INET;
     my_addr.sin_port = htons(myport);
     if (argv[3])
         my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[3]);
     else
         my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

     if (bind
         (listener, (struct sockaddr *) &my_addr, sizeof(struct sockaddr))
         == -1) {
         perror("bind");
         exit(1);
     } else
         printf("IP 地址和端口绑定成功/n");

     if (listen(listener, lisnum) == -1) {
         perror("listen");
         exit(1);
     } else
         printf("开启服务成功！/n");

     /* 创建 epoll 句柄，把监听 socket 加入到 epoll 集合里 */
     kdpfd = epoll_create(MAXEPOLLSIZE);
     len = sizeof(struct sockaddr_in);
     ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;
     ev.data.fd = listener;
     if (epoll_ctl(kdpfd, EPOLL_CTL_ADD, listener, &ev) < 0) {
         fprintf(stderr, "epoll set insertion error: fd=%d/n", listener);
         return -1;
     } else
         printf("监听 socket 加入 epoll 成功！/n");
     curfds = 1;
     while (1) {
         /* 等待有事件发生 */
         nfds = epoll_wait(kdpfd, events, curfds, -1);
         if (nfds == -1) {
             perror("epoll_wait");
             break;
         }
         /* 处理所有事件 */
         for (n = 0; n < nfds; ++n) {
             if (events[n].data.fd == listener) {
                 new_fd = accept(listener, (struct sockaddr *) &their_addr,
                                 &len);
                 if (new_fd < 0) {
                     perror("accept");
                     continue;
                 } else
                     printf("有连接来自于： %d:%d， 分配的 socket 为:%d/n", inet_ntoa(their_addr.sin_addr), ntohs(their_addr.sin_port), new_fd);

                 setnonblocking(new_fd);
                 ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;
                 ev.data.fd = new_fd;
                 if (epoll_ctl(kdpfd, EPOLL_CTL_ADD, new_fd, &ev) < 0) {
                     fprintf(stderr, "把 socket '%d' 加入 epoll 失败！%s/n",
                             new_fd, strerror(errno));
                     return -1;
                 }
                 curfds++;
             } else {
                 ret = handle_message(events[n].data.fd);
                 if (ret < 1 && errno != 11) {
                     epoll_ctl(kdpfd, EPOLL_CTL_DEL, events[n].data.fd,
                               &ev);
                     curfds--;
                 }
             }
         }
     }
     close(listener);
     return 0;
}
编译此程序用命令：
gcc -Wall epoll-server.c -o server

运行此程序需要具有管理员权限！

sudo ./server 7838 1

通过测试这一个服务器可能同时处理10000 -3 = 9997 个连接！

如果这是一个在线服务系统，那么它可以支持9997人同时在线，比如游戏、聊天等。