完成端口模式下的高性能网络服务器

完成端口模式下的高性能网络服务器  
  完成端口听起来好像很神秘和复杂，其实并没有想象的那么难。这方面的文章在论坛上能找到的我差不多都看过，写得好点的就是youkuaiyun.com上看到的一组系列文章，不过我认为它只是简单的翻译了一下Network   Programming   for   Microsoft   Windows   2nd   中的相关内容，附上的代码好像不是原书中的，可能是另一本外文书里的。我看了以后，觉得还不如看原版的更容易理解。所以在我的开始部分，我主要带领初学者理解一下完成端口的有关内容，是我开发的经验，其他的请参考原书的相关内容。  
  采用完成端口的好处是，操作系统的内部重叠机制可以保证大量的网络请求都被服务器处理，而不是像WSAAsyncSelect   和WSAEventSelect的那样对并发的网络请求有限制，这一点从上一章的测试表格中可以清楚的看出。  
  完成端口就像一种消息通知的机制，我们创建一个线程来不断读取完成端口状态，接收到相应的完成通知后，就进行相应的处理。其实感觉就像WSAAsyncSelect一样，不过还是有一些的不同。比如我们想接收消息，WSAAsyncSelect会在消息到来的时候直接通知Windows消息循环，然后就可以调用WSARecv来接收消息了；而完成端口则首先调用一个WSARecv表示程序需要接收消息（这时可能还没有任何消息到来），但是只有当消息来的时候WSARecv才算完成，用户就可以处理消息了，然后再调用一个WSARecv表示等待下一个消息，如此不停循环，我想这就是完成端口的最大特点吧。  
  Per-handle   Data   和   Per-I/O   Operation   Data   是两个比较重要的概念，Per-handle   Data用来把客户端数据和对应的完成通知关联起来，这样每次我们处理完成通知的时候，就能知道它是哪个客户端的消息，并且可以根据客户端的信息作出相应的反应，我想也可以理解为Per-Client   handle   Data吧。Per-I/O   Operation   Data则不同，它记录了每次I/O通知的信息，比如接收消息时我们就可以从中读出消息的内容，也就是和I/O操作有关的信息都记录在里面了。当你亲手实现完成端口的时候就可以理解他们的不同和用途了。  
  CreateIoCompletionPort函数中有个参数NumberOfConcurrentThreads，完成端口编程里有个概念Worker   Threads。这里比较容易引起混乱，NumberOfConcurrentThreads需要设置多少，又需要创建多少个Worker   Threads才算合适？NumberOfConcurrentThreads的数目和CPU数量一样最好，因为少了就没法利用多CPU的优势，而多了则会因为线程切换造成性能下降。Worker   Threads的数量是不是也要一样多呢，当然不是，它的数量取决于应用程序的需要。举例来说，我们在Worker   Threads里进行消息处理，如果这个过程中有可能会造成线程阻塞，那如果我们只有一个Worker   Thread，我们就不能很快响应其他客户端的请求了，而只有当这个阻塞操作完成了后才能继续处理下一个完成消息。但是如果我们还有其他的Worker   Thread，我们就能继续处理其他客户端的请求，所以到底需要多少的Worker   Thread，需要根据应用程序来定，而不是可以事先估算出来的。如果工作者线程里没有阻塞操作，对于某些情况来说，一个工作者线程就可以满足需要了。