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我想在 C/Linux 中开发一个多线程 UDP 服务器。该服务在单个端口 x 上运行,因此只能将单个 UDP 套接字绑定(bind)到它。为了在高负载下工作,我有 n 个线程(静态定义),比如每个 CPU 1 个线程。可以使用 epoll_wait 将工作传递给线程,因此线程可以根据需要使用 'EPOLLET | 唤醒。 EPOLLONESHOT'。我附上了一个代码示例:
static int epfd;
static sig_atomic_t sigint = 0;
...
/* Thread routine with epoll_wait */
static void *process_clients(void *pevents)
{
int rc, i, sock, nfds;
struct epoll_event ep, *events = (struct epoll_event *) pevents;
while (!sigint) {
nfds = epoll_wait(epfd, events, MAX_EVENT_NUM, 500);
for (i = 0; i < nfds; ++i) {
if (events[i].data.fd < 0)
continue;
sock = events[i].data.fd;
if((events[i].events & EPOLLIN) == EPOLLIN) {
printf("Event dispatch!\n");
handle_request(sock); // do a recvfrom
} else
whine("Unknown poll event!\n");
memset(&ep, 0, sizeof(ep));
ep.events = EPOLLIN | EPOLLET | EPOLLONESHOT;
ep.data.fd = sock;
rc = epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_MOD, sock, &ep);
if(rc < 0)
error_and_die(EXIT_FAILURE, "Cannot add socket to epoll!\n");
}
}
pthread_exit(NULL);
}
int main(int argc, char **argv)
{
int rc, i, cpu, sock, opts;
struct sockaddr_in sin;
struct epoll_event ep, *events;
char *local_addr = "192.168.1.108";
void *status;
pthread_t *threads = NULL;
cpu_set_t cpuset;
threads = xzmalloc(sizeof(*threads) * MAX_THRD_NUM);
events = xzmalloc(sizeof(*events) * MAX_EVENT_NUM);
sock = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if (sock < 0)
error_and_die(EXIT_FAILURE, "Cannot create socket!\n");
/* Non-blocking */
opts = fcntl(sock, F_GETFL);
if(opts < 0)
error_and_die(EXIT_FAILURE, "Cannot fetch sock opts!\n");
opts |= O_NONBLOCK;
rc = fcntl(sock, F_SETFL, opts);
if(rc < 0)
error_and_die(EXIT_FAILURE, "Cannot set sock opts!\n");
/* Initial epoll setup */
epfd = epoll_create(MAX_EVENT_NUM);
if(epfd < 0)
error_and_die(EXIT_FAILURE, "Error fetching an epoll descriptor!\n");
memset(&ep, 0, sizeof(ep));
ep.events = EPOLLIN | EPOLLET | EPOLLONESHOT;
ep.data.fd = sock;
rc = epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, sock, &ep);
if(rc < 0)
error_and_die(EXIT_FAILURE, "Cannot add socket to epoll!\n");
/* Socket binding */
sin.sin_family = AF_INET;
sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(local_addr);
sin.sin_port = htons(port_xy);
rc = bind(sock, (struct sockaddr *) &sin, sizeof(sin));
if (rc < 0)
error_and_die(EXIT_FAILURE, "Problem binding to port! "
"Already in use?\n");
register_signal(SIGINT, &signal_handler);
/* Thread initialization */
for (i = 0, cpu = 0; i < MAX_THRD_NUM; ++i) {
rc = pthread_create(&threads[i], NULL, process_clients, events);
if (rc != 0)
error_and_die(EXIT_FAILURE, "Cannot create pthread!\n");
CPU_ZERO(&cpuset);
CPU_SET(cpu, &cpuset);
rc = pthread_setaffinity_np(threads[i], sizeof(cpuset), &cpuset);
if (rc != 0)
error_and_die(EXIT_FAILURE, "Cannot create pthread!\n");
cpu = (cpu + 1) % NR_CPUS_ON;
}
printf("up and running!\n");
/* Thread joining */
for (i = 0; i < MAX_THRD_NUM; ++i) {
rc = pthread_join(threads[i], &status);
if (rc != 0)
error_and_die(EXIT_FAILURE, "Error on thread exit!\n");
}
close(sock);
xfree(threads);
xfree(events);
printf("shut down!\n");
return 0;
}
这是使用 epoll 处理这种情况的正确方法吗? _handle_request_ 函数是否应该尽快返回,因为此时套接字的事件队列已被阻塞?!
感谢回复!
最佳答案
因为您只使用单个 UDP 套接字,所以使用 epoll 没有意义 - 只需使用阻塞 recvfrom 即可。
现在,根据您需要处理的协议(protocol) - 如果您可以单独处理每个 UDP 数据包 - 您实际上可以从多个线程(在线程池中)并发调用 recvfrom。操作系统会注意只有一个线程会收到 UDP 数据包。然后该线程可以在 handle_request 中执行它需要执行的任何操作。
但是,如果您需要以特定顺序处理 UDP 数据包,您可能没有那么多机会并行化您的程序...
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