C++从0实现百万并发Reactor服务器
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C++从0实现百万并发Reactor服务器 - 网络编程基础
网络编程中有许多基础概念必须了解，比如 OSI，TCP/IP，字节序列等，这些都是开发网络应用的基础，可以帮助我们更好的理解网络程序的工作原理，来一起学习下一些比较重要的概念。
OSI（Open System Interconnection）是国际标准化组织（ISO）制定的计算机互联的标准，是设计和描述计算机网络通信的基本框架。OSI 模型把网络通信分为 7 层 TCP/IP 协议没有表示层和会话层，其中每层对应到 OSI 的协议主要有下面这些：
- 应用层：TFTP，HTTP，FTP 等
- 传输层：TCP，UDP
- 网络层：IP，IGMP 等
- 数据层：MTU 等
- 物理层：ISO 2110，IEEE802 等
TCP/IP 协议基础
TCP/IP 包含许多协议，比如 TCP，UDP，IP，HTTP，FTP 等，平常上网都会使用到它们，必须要了解些概念：
- TCP(Transport Control Protocol)：传输控制协议
- UDP(User Datagram Protocol)：用户数据报协议
- IP(Internetworking Protocol)：网间协议
- HTTP(Hypertext Transfer Protocol)：超文本传输协议
- FTP(File Transfer Protocol)：文本传输协议
C++从0实现百万并发Reactor服务器 IO多路复用
在改进网络 I/O 模型前，我先来提一个问题，你知道服务器单机理论最大能连接多少个客户端？
相信你知道 TCP 连接是由四元组唯一确认的，这个四元组就是：本机IP, 本机端口, 对端IP, 对端端口。
服务器作为服务方，通常会在本地固定监听一个端口，等待客户端的连接。因此服务器的本地 IP 和端口是固定的，于是对于服务端 TCP 连接的四元组只有对端 IP 和端口是会变化的，所以最大 TCP 连接数 = 客户端 IP 数×客户端端口数。
对于 IPv4，客户端的 IP 数最多为 2 的 32 次方，客户端的端口数最多为 2 的 16 次方，也就是服务端单机最大 TCP 连接数约为 2 的 48 次方。
这个理论值相当“丰满”，但是服务器肯定承载不了那么大的连接数，主要会受两个方面的限制：
- 文件描述符，Socket 实际上是一个文件，也就会对应一个文件描述符。在 Linux 下，单个进程打开的文件描述符数是有限制的，没有经过修改的值一般都是 1024，不过我们可以通过 ulimit 增大文件描述符的数目；
- 系统内存，每个 TCP 连接在内核中都有对应的数据结构，意味着每个连接都是会占用一定内存的；
那如果服务器的内存只有 2 GB，网卡是千兆的，能支持并发 1 万请求吗？
并发 1 万请求，也就是经典的 C10K 问题 ，C 是 Client 单词首字母缩写，C10K 就是单机同时处理 1 万个请求的问题。文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-840896.html
从硬件资源角度看，对于 2GB 内存千兆网卡的服务器，如果每个请求处理占用不到 200KB 的内存和 100Kbit 的网络带宽就可以满足并发 1 万个请求。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-840896.html
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