高性能tcp&udp通信框架hp-买球官网平台

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hp-socket 是一套通用的高性能 tcp/udp 通信框架,包含服务端组件、客户端组件和 agent 组件,广泛适用于各种不同应用场景的 tcp/udp 通信系统,提供 c/c 、c#、delphi、e(易语言)、java、python 等编程语言接口。hp-socket 对通信层实现完全封装,应用程序不必关注通信层的任何细节;hp-socket 提供基于事件通知模型的 api 接口,能非常简单高效地整合到新旧应用程序中。

为了让使用者能方便快速地学习和使用 hp-socket,迅速掌握框架的设计思想和使用方法,特此精心制作了大量 demo 示例(如:push 模型示例、pull 模型示例、性能测试示例以及其它编程语言示例)。hp-socket 目前运行在 windows 平台,将来会实现跨平台支持。

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通用性

  • hp-socket 的唯一职责就是接收和发送字节流,不参与应用程序的协议解析等工作。
  • hp-socket 与应用程序通过接口进行交互,并完全解耦。任何应用只要实现了 hp-socket 的接口规范都可以无缝整合 hp-socket。

易用性

易用性对所有通用框架都是至关重要的,如果太难用还不如自己重头写一个来得方便。因此,hp-socket 的接口设计得非常简单和统一。

hp-socket 完全封装了所有底层通信细节,应用程序不必也不能干预底层通信操作。通信连接被抽象为 connection id,connection id 作为连接的唯一标识提供给应用程序来处理不同的连接。

高性能

  hp-socket 作为底层的通用框架,性能是关键指标,绝对不能成为系统的瓶颈。hp-socket 在设计上充分考虑性能、使用场景、复杂性和易用性等因素,作出以下几点设计决策:

  • client 组件:基于 event select 通信模型,在单独线程中执行通信操作,避免与主线程或其他线程相互干扰。每个组件对象管理一个 socket 连接。
  • server 组件:基于 iocp 通信模型,并结合缓存池、私有堆(private heap)等技术,支持超大规模连接,在高并发场景下实现高效内存管理。
  • agent 组件:对于代理服务器或中转服务器等应用场景,服务器自身也作为客户端向其它服务器发起大规模连接,一个 agent 组件对象同时可管理多个 socket 连接;agent 组件与 server 组件采用相同的技术架构,可以用作代理服务器或中转服务器的客户端部件。

伸缩性

  应用程序能够根据不同的容量要求、通信规模和资源状况等现实场景调整 hp-socket 的各项性能参数(如:工作线程的数量、缓存池的大小、发送模式和接收模式等),优化资源配置,在满足应用需求的同时不必过度浪费资源。

   (项目买球官网平台主页:,下载地址:)


*** v3.2.2 更新 ***

 > 增加若干帮助方法:

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  1. 批量发送方法 sendpackets()
    1) iclient/iserver/iagent 增加方法 sendpackets(dwconnid, pbuffers[], ibuffercount)
    2) 对于 tcp 组件 - 顺序发送所有数据包
    3) 对于 udp 组件 - 把所有数据包组合成一个数据包发送(总长度不能大于 udp 包最大长度)
  2. 小文件发送方法 sendsmallfile()
    1) itcpclient/itcpserver/itcpagent 增加方法 sendsmallfile(lpszfilename, phead, ptail)
    2) 通过 phead 和 ptail 参数,可以分别在文件数据的头部和尾部加入自定义数据
    3) sendsmallfile() 只能发送 4096 kb 以内大小的文件
  3. hpsocket.dll 和 hpsocket4c.dll 增加以下导出方法
    1) sys_wsagetlasterror():调用系统的 wsagetlasterror()
    2) sys_setsocketoption():调用系统的 setsockopt()
    3) sys_getsocketoption():调用系统的 getsockopt()
    4) sys_ioctlsocket()	:调用系统的 ioctlsocket()
    5) sys_wsaioctl()	:调用系统的 wsaioctl()

> 升级说明:

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  1. 使用 hp-socket v3.2.1 及以前版本的应用程序可以安全升级到 hp-socket v3.2.2

*** v3.2.1 更新 ***

 > 增加 tcpagent / tcppullagent 通信组件:

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  1. 对于代理服务器或中转服务器等应用场景,服务器自身也作为客户端向其它服务器发起大规模连接
  2. tcpclient / tcppullclient 基于 event select 通信模型,每个组件对象管理一个 socket,并开启一个线程,不适合上述应用场景
  3. tcpagent / tcppullagent 基于 iocp 通信模型,一个组件对象管理多个 socket,适合用作代理服务器或中转服务器的客户端通信组件
  4. tcpagent / tcppullagent 的使用方式依然简单,提供以下接口方法:
    /* 1) 通知接口方法 */
    onprepareconnect(connid dwconnid, socket socket)
    onconnect(connid dwconnid)
    onsend(connid dwconnid, const byte* pdata, int ilength)
    onreceive(connid dwconnid, const byte* pdata, int ilength)	//(push 模型)
    onreceive(connid dwconnid, int ilength)				//(pull 模型)
    onclose(connid dwconnid)
    onerror(connid dwconnid, ensocketoperation enoperation, int ierrorcode)
    onagentshutdown()
    /* 2) 主要操作方法 */
    start(lpctstr pszbindaddress = nullptr, bool basyncconnect = true)
    stop()
    connect(lpctstr pszremoteaddress, ushort usport, connid* pdwconnid = nullptr)
    send(connid dwconnid, const byte* pbuffer, int ilength)
    disconnect(connid dwconnid, bool bforce = true)
    fetch(connid dwconnid, byte* pdata, int ilength)	//(pull 模型)
  5. 增加 tcpagent / tcppullagent 使用示例:agent-pfm / agent-pull / agent-4c

  6. 增加 tcpagent tcpserver 实现的 http 代理服务器示例:httpproxy

> 增加 hpsocket for java sdk:

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  1. 提供 java 开发包:hpsocket-3.2.1.jar(通过 jna 实现,目前只支持 windows 平台)
  2. 运行环境:jdk 1.6 ,jvm 运行在 server 模式("java -server",在 client 模式下性能受影响)
  3. mbcs 和 unicode 版本分布位于包 org.jessma.hpsocket.mbcs 和 org.jessma.hpsocket.unicode
  4. hpsocket for java sdk 提供以下通信组件:
    1) tcpserver:tcp 通信服务端组件,支持 push/pull 模型
    2) tcpclient:tcp 通信客户端组件,支持 push/pull 模型
    3) tcpagent :tcp 通信 agent 组件,支持 push/pull 模型
    4) udpserver:udp 通信服务端组件,支持 push 模型
    5) udpclient:udp 通信客户端组件,支持 push 模型
  5. hpsocket4j 的使用方法(以 tcpagent 为例):
    /* 0: 应用程序加入 hpsocket-3.2.1.jar 和 jna-4.1.0.jar */
    /* 1: 创建通信组件对象 */
    tcpagent agent = tcpagent.create(mode.push);
    /* 2: 设置回调函数对象 */
    // (可选)
    agent.setcallbackonprepareconnect(new onprepareconnectimpl());
    // (可选)
    agent.setcallbackonconnect(new onconnectimpl());
    // (必须)push 模型需要设置 onreceive 回调函数对象
    agent.setcallbackonreceive(new onreceiveimpl());
    // (必须)pull 模型需要设置 onpullreceive 回调函数对象
    // agent.setcallbackonpullreceive(new onpullreceiveimpl());
    // (可选)
    agent.setcallbackonsend(new onsendimpl());
    // (必须)
    agent.setcallbackonclose(new oncloseimpl());
    // (必须)
    agent.setcallbackonerror(new onerrorimpl());
    // (可选)
    agent.setcallbackonagentshutdown(new onagentshutdownimpl());
    /* 3:启动通信组件 */
    agent.start("127.0.0.1", false);
    /* 4:连接服务器 */
    agent.connect("localhost", (short)5555, pdwconnid);
    /* 5:处理通信数据 */
    // 响应 onreceive / onpullreceive 事件接收数据
    // 使用 agent.send(dwconnid, data, data.length) 发送数据
    /* 6:关闭通信组件 */
    agent.stop();
    /* 7:销毁通信组件 */
    tcpagent.destroy(agent);
  6. 增加示例工程 testecho-4j,展示 hpsocket4j 的使用方法(包括 pull 模型示例和性能测试示例)

> 优化数据收发策略:

-----------------
  1. server 和 agent 组件提供以下三种数据发送策略
    1)pack - 打包模式(默认):尽量把多个发送操作的数据组合在一起,增加传输效率
    2)safe - 安全模式	  :尽量把多个发送操作的数据组合在一起,控制传输速度,避免缓冲区溢出
    3)direct - 直接模式	  :对每一个发送操作都直接投递,适用于负载不高但要求实时性较高的场合
  2. server 和 agent 组件提供以下两种数据接收策略
    1)serial - 串行模式(默认):顺序触发同一连接的 onreceive 和 onclose/onerror 事件
    2)parallel - 并行模式:在不同的通信线程中同时触发同一连接的 onreceive 和 onclose/onerror 事件

*** v3.1.3 更新 ***

 > 增加其它语言 demo:

-----------------
  1. c#
  2. delphi
  3. e 语言

> bug fix:

-----------------
  1. 修复 ip 地址判断错误 bug
     
    1) 客户端连接服务器时,如果服务器 ip 地址满位(12个数字:‘aaa.bbb.ccc.ddd’),ip 地址解析错误
    2) 影响组件:所有 tcp/udp 客户端组件
    3) 影响版本:v3.1.2 及之前所有版本
     
  2. 修复域名或主机名的 ip 地址解析错误 bug
     
    1) 客户端组件通过域名或主机名连接服务器时,可能会解析到错误的 ip 地址
    2) 影响组件:所有 tcp/udp 客户端组件
    3) 影响版本:v3.1.2 及之前所有版本

*** v3.1.2 更新 ***

 > 修改 server 组件的 onclose() / onerror() 事件的触发规则:

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  1. 以前版本的 tcp/udp server 组件中,当关闭一个连接时可能会同时触发一个 onclose() 事件和若干个 onerror() 事件
  2. 由于存在上述可能性,所以应用程序需要对 onclose() / onerror() 的处理事件代码段进行同步
  3. 从 v3.1.2 开始,当多个 onclose() / onerror() 事件同时发生时,组件只会向应用程序通知第一个事件,后续事件则忽略
  4. 因此,应用程序在处理 onclose() / onerror() 事件时不必处理同步,减少了出错的可能和编写同步及检测代码的负担
  5. 示例代码

    /* 示例代码一:*/
    /*----------------------------------------------------------------------------*/
    isocketlistener::enhandleresult cserverdlg::onclose(connid dwconnid)
    {
    	// 以前版本:有可能存在并发的 onclose()/onerror(),要把代码放在临界区中并检测返回值
    	ccriseclock locallock(m_cspkginfo);	// <-- 临界区
    	pvoid pinfo = nullptr;
    	// <-- 检测返回值
    	if(m_server->getconnectionextra(dwconnid, &pinfo) && pinfo != nullptr)
    	{
    		m_server->setconnectionextra(dwconnid, nullptr);
    		delete pinfo;
    	}
    }
    /* 示例代码二:*/
    /*----------------------------------------------------------------------------*/
    isocketlistener::enhandleresult cserverdlg::onclose(connid dwconnid)
    {
    	// v3.1.2 版本:只会接收到一个 onclose()/onerror() 事件,能安全地移除临界区代码和检测代码
    	pvoid pinfo = nullptr;
    	m_server->getconnectionextra(dwconnid, &pinfo);
    	assert(pinfo != nullptr);
    	delete pinfo;
    }

*** v3.1.1 更新 ***

 > 增加导出纯 c 函数的动态链接库 hpsocket4c.dll:

-----------------
  1. 增加代码文件 hpsocket4c.h 和 hpsocket4c.cpp,用于创建 hpsocket4c.dll
  2. 导出纯 c 函数,让其它语言(如:c/c#/delphi 等)能方便地使用 hpsocket
  3. hpsocket4c.dll 使用方法
    方法一:
    ------------------------------------------------------------------------------
    (0) (c/c   程序)包含 hpsocket4c.h 头文件
    (1) 调用 ::create_hp_xxxlistener() 函数创建监听器对象
    (2) 调用 ::create_hp_xxx(plistener) 函数创建 hpsocket 对象
    (3) 调用 ::hp_set_fn_xxx_onyyy(plistener, ...) 函数设置监听器的回调函数
    (4) 调用相关导出函数操作 hpsocket 对象
    (5) ...... ......
    (6) 调用 ::destroy_hp_xxx(psocket) 函数销毁 hpsocket 对象
    (7) 调用 ::destroy_hp_xxxlistener(plistener) 函数销毁监听器对象
    方法二:
    ------------------------------------------------------------------------------
    (1) 应用程序把需要用到的导出函数封装到特定语言的包装类中
    (2) 通过包装类封装后,以面向对象的方式使用 hpsocket
  4. 动态链接库发行版本
    (1) x86/hpsocket4c.dll		- (32位/mbcs/release)
    (2) x86/hpsocket4c_d.dll	- (32位/mbcs/debug)
    (3) x86/hpsocket4c_u.dll	- (32位/unicode/release)
    (4) x86/hpsocket4c_ud.dll	- (32位/unicode/debug)
    (5) x64/hpsocket4c.dll		- (64位/mbcs/release)
    (6) x64/hpsocket4c_d.dll	- (64位/mbcs/debug)
    (7) x64/hpsocket4c_u.dll	- (64位/unicode/release)
    (8) x64/hpsocket4c_ud.dll	- (64位/unicode/debug)

> 全面启用 buffer pool 缓存机制:

-----------------
  1. common/src 增加代码文件 bufferpool.h 和 bufferpool.cpp,实现 buffer pool 缓存机制
  2. 通过 buffer pool 缓存机制提升内存使用效率,减少动态内存分配和释放操作,避免内存空洞
  3. ictcpclient 用 citempool 和 titemlist 实现发送缓冲区
  4. cudpclient 用 citempool 和 titemlist 实现发送缓冲区
  5. ctcppullclient 用 citempool 和 titemlist 实现发送缓冲区和 pull 缓冲区
  6. ctcppullserver 用 cbufferpool 和 tbuffer 实现 pull 缓冲区

*** v3.0.2 更新 ***

 > 把 hp-socket 编译为动态链接库:

-----------------

  1. 应用程序可以通过导入源代码或动态链接库方式使用 hp-socket
  2. 动态链接库使用方法
    方法一:
    ------------------------------------------------------------------------------
    (0) 应用程序包含 socketinterface.h 和 hpsocket.h 头文件
    (1) 调用 hp_create_xxx() 函数创建 hpsocket 对象
    (2) 使用完毕后调用 hp_destroy_xxx() 函数销毁 hpsocket 对象
    方法二:
    ------------------------------------------------------------------------------
    (0) 应用程序包含 socketinterface.h 和 hpsocket.h 头文件
    (1) 创建 cxxxwrapper 包装器,通过包装器智能指针使用 hpsocket 对象
  3. 动态链接库发行版本
    (1) x86/hpsocket.dll      - (32位/mbcs/release)
    (2) x86/hpsocket_d.dll    - (32位/mbcs/debug)
    (3) x86/hpsocket_u.dll    - (32位/unicode/release)
    (4) x86/hpsocket_ud.dll   - (32位/unicode/debug)
    (5) x64/hpsocket.dll      - (64位/mbcs/release)
    (6) x64/hpsocket_d.dll    - (64位/mbcs/debug)
    (7) x64/hpsocket_u.dll    - (64位/unicode/release)
    (8) x64/hpsocket_ud.dll   - (64位/unicode/debug)

*** v3.0.1 更新 ***

 > 新增 udp 通信组件:

-----------------

  1. 新增两个 udp 通信组件:cudpserver 为服务端组件,cudpclient 为客户端组件
  2. 服务端组件 cudpserver 采用 iocp 通信模型
  3. 客户端组件 cudpclient 采用 event select 通信模型
  4. udp 通信组件的接口与原 tcp 通信组件一致,简单实用
  5. udp 通信组件内置通信线路自动监测机制
  6. 新增 udp 通信组件示例工程 testecho-udp

> 代码重构与优化:

-----------------

  1. 规范所有接口、类以及代码文件的命名
  2. 重构和优化了大量组件代码
  3. 服务端组件加入读写锁机制,有效平衡处理性能与安全性
  4. 服务端组件的 socket 对象缓存列表设置了锁定时间,提高访问的安全性

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评论 共 5 条 请登录后发表评论
5 楼 2014-07-24 17:22
nannan408 写道
哎,勉强支持下吧。毕竟花了时间。 这东西没什么实际用处,只不过在socket上装了些东西。假设能实现完全自主控制,还勉强有点用。


对于我等对socket不熟悉的人来说,hp-socket降低了使用难度,很不错。

        
4 楼 nannan408 2014-07-24 10:37
哎,勉强支持下吧。毕竟花了时间。 这东西没什么实际用处,只不过在socket上装了些东西。假设能实现完全自主控制,还勉强有点用。
3 楼 guaishou 2014-07-21 11:06
mybeautiful 写道
貌似高性能的部分比较有吸引力

性能测试示例:testecho-agent-server testecho-agent-pfm
2 楼 2014-07-21 10:31
貌似高性能的部分比较有吸引力
1 楼 2014-07-20 13:52
看起来很不错的样子,有时间测试一下,赞!

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