怎樣正確的理解 cosoket

怎樣理解 cosocket

by 院生@ORSF
筆者認爲，cosocket 是 OpenResty 世界中技術、實用價值最高的部分。讓咱們能夠用很是低廉的成本，優雅的姿式，比傳統 socket 編程效率高好幾倍的方式進行網絡編程。不管資源佔用、執行效率、併發數等都很是出色。

魯迅有句名言「其實世界上本沒有路，走的人多了便有了路」，其實對於 cosocket 的中文翻譯貌似我也碰到了相似的問題。當我想給你們一個正面解釋，爬過了官方 wiki 發現，原來做者本人（章亦春）也沒有先給出 cosocket 定義。

看來只能經過一些側面信息，從而讓這條路逐漸的清晰起來。

cosocket = coroutine + socket
coroutine：協同程序（後面簡稱：協程）
socket：網絡套接字

OpenResty 中的 cosocket 不只須要協程特性支撐，它還需 nginx 很是最重要的一部分「事件循環回調機制」，兩部分拼在一塊兒才達到了最後的 cosocket 效果，再結合 nginx 自身對各類資源的「小氣」，使得總體加分很多。在 Lua 世界中調用任何一個有關 cosocket 網絡函數內部關鍵調用如圖所示：

從該圖中咱們能夠看到，用戶的 Lua 腳本每觸發一個網絡操做，都會觸發一個協程的 yield 以及 resume，由於每請求的 Lua 腳本實際上都運行在獨享協程之上，能夠在任何須要的時候暫停本身（yield），也能夠在任何須要的時候被喚醒（resume）。

暫停本身，把網絡事件註冊到 Nginx 監聽列表中，並把運行權限交給 Nginx。當有 Nginx 註冊網絡事件達到觸發條件時，喚醒對應的協程繼續處理。

依此爲藍板，封裝實現 connect、read、recieve 等操做，造成了你們目前所看到的 cosocket API。

能夠看到，cosocket 是依賴 Lua 協程 + nginx 事件通知兩個重要特性拼的。

從 0.9.9 版本開始，cosocket 對象是全雙工的，也就是說，一個專門讀取的 "light thread"，一個專門寫入的 "light thread"，它們能夠同時對同一個 cosocket 對象進行操做（兩個 "light threads" 必須運行在同一個 Lua 環境中，緣由見上）。可是你不能讓兩個 "light threads" 對同一個 cosocket 對象都進行讀（或者寫入、或者鏈接）操做，不然當調用 cosocket 對象時，你將獲得一個相似 "socket busy reading" 的錯誤。

因此東西總結下來，到底什麼是 cosocket，中文應該怎麼翻譯，筆者本人都開始糾結了。咱們不妨從另一個角度來審視它，它到底給咱們帶來了什麼。

• 它是異步的；

• 它是非阻塞的；

• 它是全雙工的；

同步與異步解釋：
同步：作完一件事再去作另外一件；
異步：同時作多件事情，某個事情有結果了再去處理。

阻塞與非阻塞解釋：
阻塞：不等到想要的結果我就不走了；
非阻塞：有結果我就帶走，沒結果我就空手而回，總之一句話：爺等不起。

異步／同步是作事派發方式，阻塞／非阻塞是如何處理事情，兩組概念不在同一個層面。

不管 ngx.socket.tcp()、ngx.socket.udp()、ngx.socket.stream()、ngx.req.socket()，它們基本流程都是同樣的，只是一些細節參數上有區別（好比 TCP 和 UDP 的區別）。下面這些函數，都是用來輔助完成更高級的 socket 行爲控制：

• connect

• sslhandshake

• send

• receive

• close

• settimeout

• setoption

• receiveuntil

• setkeepalive

• getreusedtimes

它們不只完整兼容 LuaSocket 庫的 TCP API，並且仍是 100% 非阻塞的。

對 cosocket 作了這麼多鋪墊，到底他有多麼重要呢？直接看一下官方默認綁定包有多少是基於 cosocket 的：

• ngx_stream_lua_module Nginx "stream" 子系統的官方模塊版本（通用的下游 TCP 對話）。

• lua-resty-memcached 基於 ngx_lua cosocket 的庫。

• lua-resty-redis 基於 ngx_lua cosocket 的庫。

• lua-resty-mysql 基於 ngx_lua cosocket 的庫。

• lua-resty-upload 基於 ngx_lua cosocket 的庫。

• lua-resty-dns 基於 ngx_lua cosocket的庫。

• lua-resty-websocket 提供 WebSocket 的客戶端、服務端，基於 ngx_lua cosocket 的庫。

效仿這些基礎庫的封裝方法，能夠很容易完成不一樣系統或組件的對接，例如 syslog、beanstalkd、mongodb 等，直接 copy 這些組件的通信協議便可。