linux高性能服務器讀書筆記之服務器模型

1.模型一：C/S（經典的）
原由：TCP/IP協議是沒有客戶和服務端的區別。可是資源（視頻，新聞，軟件）都是被數據提供者所壟斷
邏輯：服務器啓動後，首先建立一個或多個監聽socket，而且調用bind函數將其綁定到須要（自定義）的端口，而後調用listen函數等待客戶鏈接
特色：客戶鏈接是隨機事件，須要某種I/O模型來監聽鏈接。
例子：服務器I/O複用技術之一的select系統調用
（當監聽接收到鏈接 ，服務器用accept來接收，而且分配一個邏輯單元爲它服務，（fork系統產生邏輯單元，邏輯單元處理好一切返回給客戶端，邏輯單元能夠是新建立的子進程，子線程或其餘）））

2.接下來就是宅男熟悉的P2P模型

優點：就是去掉通訊的中心
特色;就是每臺機器在消耗服務的時候也會給別人提供服務
例子：迅雷，雲計算機羣
問題：主機相互之間很難發現（發現服務器來解決這個問題）
可是本質仍是CS，只是一個變相的擴展

I/O處理單元--------》邏輯單元---------》網絡存儲單元 
中間都是由請求隊列（通訊方式，通常是永久的tCP鏈接）

2.1I/O處理單元：管理客戶鏈接的模塊，等待而且接受新的鏈接，接受客戶的數據，將服務器的相應的數據返回客戶端。數據的收發不必定在這裏，也可能在邏輯單元，（取決於事件處理模式）

2.2邏輯單元：分析而且處理數據，而後將結果傳遞給I/O處理單元或者直接發送給客戶端（對於機器羣來講，一個邏輯單元也許就是一臺邏輯服務器）
2.3.網絡儲存：能夠是數據庫，緩存和文件，或者一臺服務器（有些是不須要的，如ssh，telnet）
2.4.請求隊列：各個單元之間通信方式的抽象
兩個方面：I/O處理單元通知邏輯單元的方式，邏輯單元訪問存儲單元的機制
這裏就會涉及到池的概念，這個TCP理解通常是事先創建好的永久高效的TCP鏈接

3.I/O模型
3.1阻塞和非阻塞能夠用於全部的文件描述符，不只僅是socket，
3.2阻塞是多是沒法當即完成而被操做系統掛起，知道等待完成事件發生。
3.3非阻塞是系統的調用老是當即返回。，因此若是完成世家沒有發生，就會返回和錯誤同樣的標記。（errno能夠區分）
要求：咱們須要在完成世家發生的狀況下，操做非阻塞，才能實現高效率。
例子：I/O複用（最經常使用的通知機制，還有SIGIO信號）
含義：有個函數叫I/O複用函數，他能夠向內核註冊一組事件，內核能夠將已經完成的事件通知給應用程序。
例子：I/O複用函數：select，poll，epoll_wait
原理：自己每一個函數都是阻塞的，可是他們都具備監聽多個I/O事件 的能力
備註：SIGIO的信號處理之後再說
備註2：上述的阻塞I/O,I/O複用和信號驅動I/O都是同步I/O模型。
原理：I/O讀寫操做都是在I/O事件發生以後
異步I/O：（POSIX規範）用戶能夠直接對I/O進行讀寫操做，這些操做會告訴用戶讀寫緩衝區的位置，以及操做完成後內核通知應用程序的方式

兩者核心區別：同步是用戶本身處理I/O操做，異步I.O是內核執行I/O操做。
區別2：同步嚮應用程序通知二是I/O就緒事件，異步是I/O完成事件。

linux下，aio.h 提供了對異步I/O的支持