/WebServer

A C++ Lightweight Web Server based on Linux epoll

Primary LanguageC++

开发部署环境

  • 操作系统: Ubuntu 20.04.2 LTS
  • 编译器: g++ 9.3.0
  • 版本控制: git
  • 自动化构建: CMake
  • 集成开发工具: CLion
  • 编辑器: Vim
  • 压测工具：WebBench

核心功能及技术

  • 状态机解析HTTP请求，目前支持HTTP GET、HEAD方法

  • 添加定时器支持HTTP长连接，定时回调handler处理超时连接

  • 使用 priority_queue 实现的最小堆结构管理定时器，使用标记删除，以支持惰性删除，提高性能

  • 使用epoll + 非阻塞IO + 边缘触发(ET) 实现高并发处理请求，使用Reactor编程模型

  • epoll使用EPOLLONESHOT保证一个socket连接在任意时刻都只被一个线程处理

  • 使用面向对象**封装ptrhead

  • 使用线程池提高并发度，并降低频繁创建线程的开销

  • 使用RAII手法封装互斥器(pthrea_mutex_t)、 条件变量(pthread_cond_t)等线程同步互斥机制，使用RAII管理文件描述符等资源

  • 使用shared_ptr、weak_ptr管理指针，防止内存泄漏

并发模型

程序使用Reactor模型，主线程使用epoll作为IO多路复用的实现方式，只负责监听文件描述符上是否有事件发生，有的话就将对应的文件描述符交给工作线程来处理， 工作线程是在程序开始时便创建的固定数量线程池，避免了频繁创建线程带来的开销。

项目采用的Reactor模型

在项目中有一个主线程和四个工作线程，主线程将任务添加到线程池，任务即就绪待处理的文件描述符,epoll使用EPOLLONESHOT保证一个socket连接在任意时刻都只被一个线程处理

epoll工作模式的选择

epoll的触发模式选择了ET模式，ET模式要比高效很多，不会被同一事件触发多次，每次读都必须循环读取直到EAGIN错误，确保处理完。

并发性能

  • TODO 待测试、分析