Один сервер — много клиентов: select и набор наблюдения

Один сервер — много клиентов: select и набор наблюдения

Цикл select() на сервере Winsock: процесс в user space пересобирает набор наблюдения, один раз засыпает в ядре, просыпается со списком готовых сокетов, принимает нового клиента через listener и читает готового без ожидания. Показывает, где живут дескрипторы (kernel space), где — состояние парсера (user space), и что accept() создаёт новый дескриптор ровно в момент вызова.

Key · @kuzminykh_igor_b3550a9b

0 звёзд

1 просмотр

только что · последнее обновление

concurrency-ladder.js

Loading canvas…

Overview

Шестая ступень лестницы concurrency: вместо потока на клиента сервер отдаёт ядру весь набор сокетов и один раз засыпает до первого интересного события. Схема показывает, где что живёт: дескрипторы — в kernel space, состояние разбора — в user space, и один цикл событий обслуживает всех.

Components

Нода	Роль
`loop`	Цикл событий: собирает набор, зовёт `select()`, разбирает готовых
`parser`	Состояние incremental parser, своё на каждого клиента
`readyset`	Набор наблюдения (`fd_set`) — появляется, когда его собрали
`listener`	Слушающий сокет и его backlog
`fd-a`, `fd-b`, `fd-c`	Дескрипторы принятых соединений в ядре

Нода

Роль

loop

Цикл событий: собирает набор, зовёт select(), разбирает готовых

parser

Состояние incremental parser, своё на каждого клиента

readyset

Набор наблюдения (fd_set) — появляется, когда его собрали

listener

Слушающий сокет и его backlog

fd-a, fd-b, fd-c

Дескрипторы принятых соединений в ядре

Scenarios

build-set — FD_ZERO плюс FD_SET на listener и каждый живой fd. Набор появляется на схеме: до этого момента его не существует.

select-wait — поток засыпает в ядре. Один сон вместо опроса.

wake — пришли байты клиента A, ядро вычеркнуло из набора всех, кроме готовых, и разбудило поток.

accept-new — listener стал readable, accept() снял соединение из backlog и выдал новый дескриптор: кубик fd клиента C появляется ровно в момент вызова.

recv-client — recv() забирает то, что уже лежит в буфере, и отдаёт парсеру состояния этого клиента.

close-slot — recv() вернул 0: peer закрыл направление, slot освобождается.

Tradeoffs / Failure modes

Набор пересобирается каждый цикл: после возврата select() в fd_set остаются только готовые. Readable не значит «есть данные» — recv() == 0 это orderly close, а SOCKET_ERROR с WSAECONNRESET — обрыв, и оба закрывают slot ровно один раз. На writable подписываются только при pending output, иначе ожидание вырождается в busy poll.

У select() стандартный FD_SETSIZE равен 64, поэтому listener и все клиенты должны в него помещаться. WSAPoll() снимает лимит, но требует проверять revents на POLLERR, POLLHUP и POLLNVAL.