muduo限制服务器的最大并发数

Love The Way You Lie 2022-07-15 12:37 170阅读 0赞

服务器的文件描述符数量有限，因此需要一些手段来限制服务器的最大并发连接数。

需要这么做的原因是：

考虑一种情况：

某个时刻服务器文件描述符已经用完了，此时再来一个连接，将无法用描述符表示这个连接，也就无法关闭这个连接。在Reactor模式下，`POLLIN`事件就会一直被触发（level trigger模式），就会进入busy loop，cpu 利用率将到达100%。

因此有必要设计一个策略，当服务器并发数目到达上限时，主动的拒接连接。

muduo使用的办法很巧妙：

> 1.准备一个空闲的描述符  
> 2.当遇到上述情况时，先close掉这个空闲的文件描述符，这样就多出一个可用描述符  
> 3.接收新的连接后就有文件描述符来表示这个连接了。  
> 4.此时close掉这个描述符，就关掉了客户端连接  
> 5.再次打开这个空闲的描述符。

如何在muduo中限制并发连接数，以echoserver为例，只需简单设置一个计数器和最大连接数限制即可。

diff examples/simple/echo/echo.h examples/maxconnection/echo.h -u

--- examples/simple/echo/echo.h 2016-09-29 21:46:12.946963506 +0800
    +++ examples/maxconnection/echo.h   2016-06-21 16:09:03.366311441 +0800
    @@ -6,20 +6,23 @@
     // RFC 862
     class EchoServer
     {
    -    public:
    -   EchoServer(muduo::net::EventLoop* loop,
    -       const muduo::net::InetAddress& listenAddr);
    + public:
    +  EchoServer(muduo::net::EventLoop* loop,
    +             const muduo::net::InetAddress& listenAddr,
    +             int maxConnections);
    
    -   void start();  // calls server_.start();
    +  void start();
    
    -    private:
    -   void onConnection(const muduo::net::TcpConnectionPtr& conn);
    + private:
    +  void onConnection(const muduo::net::TcpConnectionPtr& conn);
    
    -   void onMessage(const muduo::net::TcpConnectionPtr& conn,
    -       muduo::net::Buffer* buf,
    -       muduo::Timestamp time);
    +  void onMessage(const muduo::net::TcpConnectionPtr& conn,
    +                 muduo::net::Buffer* buf,
    +                 muduo::Timestamp time);
    
    -   muduo::net::TcpServer server_;
    +  muduo::net::TcpServer server_;
    +  int numConnected_; // should be atomic_int
    +  const int kMaxConnections_;
     };
    
     #endif  // MUDUO_EXAMPLES_SIMPLE_ECHO_ECHO_H

测试结果如下：

./maxconnection_echo 3 #设置最大并发数3

在终端用`nc`工具连接测试，结果如下，当超出限制后，将自动踢掉连接：  
![这里写图片描述][20161116224043766]

参考：  
Linux多线程 服务端编程 使用muduo C++ 网络库

[20161116224043766]: /images/20220715/c72ff945d34b454b886f8310dfddf653.png