linux 系统实现多个进程监听同一个端口（会有惊群）

linux 系统实现多个进程监听同一个端口

转自：http://blog.csdn.net/youjun9007228198/article/details/19946129

经过 fork 建立子进程的方式能够实现，其余状况下不行。
当链接到来时，子进程、父进程均可以 accept, 这就是著名的“惊群”问题(thundering herd problem)。

惊群现象

        在该模型下（多个子进程同时共享监听套接字）便可实现服务器并发处理客户端的链接。这里要注意的是，计算机三次握手建立链接是不须要服务进程参数的，而服务进程仅仅要作的事调用accept将已创建的链接构建对应的链接套接字connfd（可参考 http://blog.csdn.net/ordeder/article/details/21551567）。多个服务进程同时阻塞在accept等待监听套接字已创建链接的信息，那么当内核在该监听套接字上创建一个链接，那么将同时唤起这些处于accept阻塞的服务进程，从而致使“惊群现象”的产生，唤起多余的进程间影响服务器的性能（仅有一个服务进程accept成功，其余进程被唤起后没抢到“链接”而再次进入休眠）。

        一直疑惑一个应用app如何才能以多进程，多线程的方式运行。对于多线程可能很好理解，咱们只要在进程中启用多线程的模式便可。也就是来一个请求，咱们就用函数pthread_create（）启用一个线程便可。这样咱们的应用就能够在单进程，多线程的模式下工做。

        但咱们知道一个应用app一般工做在多进程，多线程的模式下，它的效率是最高的。那么咱们如何才能作到多进程模式呢？经验告诉咱们，若是屡次启动一个进程会报错：“Address already in use!"。这是因为bind函数致使的，因为该端口号已经被监听了。

        其实咱们只要在绑定端口号（bind函数）以后，监听端口号以前（listen函数），用fork（）函数生成子进程，这样子进程就能够克隆父进程，达到监听同一个端口的目的。好了，废话很少说，咱们看一下具体代码。

server.c

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<unistd.h>

#define	oops(m)		{perror(m); exit(1);}
int	main(){
	int	sock_id;
	struct	sockaddr_in	saddr;
	sock_id = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
	saddr.sin_port 	      = htons(9988);
	saddr.sin_family      = AF_INET;
	int ret = bind(sock_id, (struct sockaddr *) &saddr, sizeof(saddr));//绑定IP地址和端口
	if(ret == -1) oops("bind error");//若是返回-1，则绑定失败，通常为“Address alreay in use”
	int	i;
	for(i = 0; i < 6; i++){//连续建立六个子进程
		int pid = fork();
		if(pid == 0) break;
	}
	listen(sock_id, 1);
	while(1){
		int	sock = accept(sock_id, NULL, 0);
		char 	buf[128];
		int	readnum;
		readnum = read(sock, buf, 127);
		buf[readnum] = '\0';
		printf("pid=%d, mesg: %s\n", getpid(), buf);
		fflush(stdout);
		close(sock);
	}
	return 1;
}

client.c

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<unistd.h>
#include<netinet/in.h>

int	main(){
	int	i=0;
	struct	sockaddr_in	saddr;
	saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
	saddr.sin_port 	      = htons(9988);
	saddr.sin_family      = AF_INET;
	int	addlen 	          = sizeof(saddr);
	for(; i < 30; i++){
		int	sock=socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
		connect(sock, (struct sockaddr *) &saddr, addlen);
		write(sock, "Hello Server!", 13);
	}
}

运行结果：