高并发编程模型Reactor

本文旨在讲述linux平台下利用epoll构建Reactor模型。所谓高并发就是：用尽可能快的速度、尽可能少的资源，干尽可能多的活。因此须要条件以下：1.非阻塞IO；2.线程利用最大化。

epoll是linux平台提供的多路io复用技术(还有select/poll)，其余平台有与其相似的接口。它的设计思想是：用一个阻塞监听多个io，避免了多个io阻塞多个过程调用。

最简单的网络编程模型有：多线程(每一个链接建立一个线程)，多进程(每一个链接建立一个进程)，但这样不少线程/进程只工做一小段时间，其余时间都是没事干的状态，资源利用率大大下降。

有了多路io复用epoll就好多了，它帮咱们监测多个io端口，只须要阻塞在epoll_wait。广大的程序员创建了一个通用模型Reactor，方便了后台服务程序的开发。

《第一个级别》最简单的是单线程Reactor模式，即用一个epoll，放在一个线程，循环执行操做。负责①“接收新链接”、②“已有链接的io读写”、③“处理定时器任务”、④“处理实际的业务逻辑”，四部分工做。

首先是“接收新链接”，就是用Reactor监听Acceptor；若是有新链接到来，就将新链接的读写操做监听到Reactor；定时器任务不用启动新线程sleep，一个比较好的方案是将timerfd也放到Reactor监听；最后是处理实际的业务逻辑，不知道是谁创造的这个完美方案：若是有事件须要处理，就给Reactor发一个写操做(写8字节特殊字符)，暂时中断它的wait，将它从io等待io中激活，去处理用户任务。这样一个线程就能够同时兼顾四项工做，将线程利用率最大化。

GitHub代码地址：......

《第二个级别》若是链接数很是大或者业务逻辑耗时较长，能够将①②放在一个线程，③④放在线程池操做，中间经过任务队列协调。若是还不能支撑，就将①放在一个线程，②放在一个线程，或者开多个线程用于接收链接和处理网络io，用于针对所谓的的高并发请求。

《第三个级别》若是一台电脑开线程到CPU的最合适数量，还不可以应付并发数量，就涉及到服务器集群了，多台服务器协同配合应对高并发。例若有：专门处理链接的服务器、处理网络io的服务器、处理业务逻辑的服务器、数据库服务器。怎么分配这些服务器的工做，怎么协调，怎么保证可靠性，就是专门的议题了。