evpp — 基于 libevent 的现代化 C++ 11 高性能网络服务器

2017-03-07 10:59:12来源:https://www.oschina.net/p/evpp作者:开源中国人点击

evpp是一个基于libevent开发的现代化C++11高性能网络服务器,自带TCP/UDP/HTTP等协议的异步非阻塞式的服务器和客户端库。


特性:

现代版的C++11接口


非阻塞异步接口都是C++11的functional/bind形式的回调仿函数(不是libevent中的C风格的函数指针)


非阻塞纯异步多线程TCP服务器/客户端


非阻塞纯异步多线程HTTP服务器/客户端


非阻塞纯异步多线程UDP服务器


支持多进程模式


优秀的跨平台特性和高性能(继承自libevent的优点)


除此之外,基于该库之上,还提供两个附带的应用层协议库:


evmc :一个纯异步非阻塞式的memcached的C++客户端库,支持membase集群模式。详情请见:evmc readme


evnsq : 一个纯异步非阻塞式的NSQ的C++客户端库,支持消费者、生产者、服务发现等特性。详情请见:evnsq readme


将来还会推出redis的客户端库。



由来:

我们开发小组负责的业务需要用到TCP协议来建设长连接网关服务和一些其他的一些基于TCP的短连接服务,在调研开源项目的过程中,没有发现一个合适的库来满足我们要求。结合我们自身的业务情况,理想中的C++网络库应具备一下几个特性:


接口简单易用,最好是C++接口


多线程,也能支持多进程


最好是基于libevent实现(因为现有的历史遗留框架、基础库等是依赖libevent),这样能很方便嵌入libevent的事件循环,否则改动较大或者集成起来的程序可能会有很多跨线程的调用


基于这些需要,可供选择的不多,所以我们只能自己开发一个。开发过程中,接口设计方面基本上大部分是参考muduo项目来设计和实现的,当然也做了一些取舍和增改;同时也大量借鉴了Golang的一些设计哲学和思想,举几个小例子来说明一下:


Duration : 这是一个时间区间相关的类,自带时间单位信息,参考了Golang项目中的Duration实现。我们在其他项目中见到太多的时间是不带单位的,例如timeout,到底是秒、毫秒还是微秒?需要看文档说明或具体实现,好一点的设计会将单位带在变量名中,例如timeout_ms,但还是没有Duration这种独立的类好。目前C++11中也有类似的实现std::chrono::duration,但稍显复杂,没有咱们这个借鉴Golang实现的版本来的简单明了。


Buffer : 这是一个缓冲区类,融合了muduo和Golang两个项目中相关类的设计和实现


http::Server : 这是一个http服务器类,自带线程池,它的事件循环和工作线程调度,完全是线程安全的,业务层不用太多关心跨线程调用问题。同时,还将http服务器的核心功能单独抽取出来形成


http::Service类,是一个可嵌入型的服务器类,可以嵌入到已有的libevent事件循环中。


网络地址的表达就仅仅使用"ip:port"这种形式字符串表示,就是参考Golang的设计


httpc::ConnPool是一个http的客户端连接池库,设计上尽量考虑高性能和复用。以后基于此还可以增加负载均衡和故障转移等特性。



另外,我们实现过程中极其重视线程安全问题,一个事件相关的资源必须在其所属的EventLoop中初始化和析构释放,这样我们能最大限度的减少出错的可能。为了达到这个目标我们重载event_add和event_del等函数,每一次调用event_add,就在对应的线程私有数据中记录该对象,在调用event_del时,检查之前该线程私有数据中是否拥有该对象,然后在整个程序退出前,再完整的检查所有线程的私有数据,看看是否仍然有对象没有析构释放,详细代码实现可以参考https://github.com/Qihoo360/evpp/blob/master/evpp/inner_pre.cc#L46~L87
。我们如此苛刻的追求线程安全,只是为了让一个程序能安静的平稳的退出或Reload,因为我们深刻的理解“编写永远运行的系统,和编写运行一段时间后平静关闭的系统是两码事”,后者要困难的多。


微信扫一扫

第七城市微信公众平台