网络并发模型

网络并发模型概述

什么是网络并发

  • 在实际工作中，一个服务端程序往往要应对多个客户端同时发起访问的情况。如果让服务端程序能够更好的同时满足更多客户端网络请求的情形，这就是并发网络模型

24.jpg

循环网络模型问题

  • 循环网络模型只能循环接收客户端请求，处理请求。同一时刻只能处理一个请求，处理完毕后再处理下一个。这样的网络模型虽然简单，资源占用不多，但是无法同时处理多个客户端请求就是其最大的弊端，往往只有在一些低频的小请求任务中才会使用

多进程/线程并发模型

  • 多进程/线程并发模中每当一个客户端连接服务器，就创建一个新的进程/线程为该客户端服务，客户端退出时再销毁该进程/线程，多任务并发模型也是实际工作中最为常用的服务端处理模型

模型特点

  • 优点：能同时满足多个客户端长期占有服务端需求，可以处理各种请求。
  • 缺点： 资源消耗较大
  • 适用情况：客户端请求较复杂，需要长时间占有服务器。

创建流程

  • 创建网络套接字
  • 等待客户端连接
  • 有客户端连接，则创建新的进程/线程具体处理客户端请求
  • 主进程/线程继续等待处理其他客户端连接
  • 如果客户端退出，则销毁对应的进程/线程

多进程并发模型示例


"""
基于多进程的网络并发模型
重点代码 ！！

创建tcp套接字
等待客户端连接
有客户端连接，则创建新的进程具体处理客户端请求
父进程继续等待处理其他客户端连接
如果客户端退出，则销毁对应的进程
"""
from socket import *
from multiprocessing import Process
import sys

# 地址变量
HOST = "0.0.0.0"
PORT = 8888
ADDR = (HOST, PORT)

# 处理客户端具体请求
def handle(connfd):
    while True:
        data = connfd.recv(1024)
        if not data:
            break
        print(data.decode())
    connfd.close()

# 服务入口函数
def main():
    # 创建tcp套接字
    tcp_socket = socket()
    tcp_socket.bind(ADDR)
    tcp_socket.listen(5)
    print("Listen the port %d"%PORT)

    # 循环连接客户端
    while True:
        try:
            connfd, addr = tcp_socket.accept()
            print("Connect from", addr)
        except KeyboardInterrupt:
            tcp_socket.close()
            sys.exit("服务结束")

        # 创建进程 处理客户端请求
        p = Process(target=handle, args=(connfd,),daemon=True)
        p.start()

if __name__ == '__main__':
    main()
"""
基于多线程的网络并发模型
重点代码 ！！

思路： 网络构建    线程搭建    /   具体处理请求
"""
from socket import *
from threading import Thread


# 处理客户端具体请求
class Handle:
    # 具体处理请求函数 （逻辑处理，数据处理）
    def request(self, data):
        print(data)


# 创建线程得到请求
class ThreadServer(Thread):
    def __init__(self, connfd):
        self.connfd = connfd
        self.handle = Handle()
        super().__init__(daemon=True)

    # 接收客户端的请求
    def run(self):
        while True:
            data = self.connfd.recv(1024).decode()
            if not data:
                break
            self.handle.request(data)
        self.connfd.close()


# 网络搭建
class ConcurrentServer:
    """
    提供网络功能
    """
    def __init__(self, *, host="", port=0):
        self.host = host
        self.port = port
        self.address = (host, port)
        self.sock = self.__create_socket()

    def __create_socket(self):
        tcp_socket = socket()
        tcp_socket.bind(self.address)
        return tcp_socket

    # 启动服务 --> 准备连接客户端
    def serve_forever(self):
        self.sock.listen(5)
        print("Listen the port %d" % self.port)

        while True:
            connfd, addr = self.sock.accept()
            print("Connect from", addr)
            # 创建线程
            t = ThreadServer(connfd)
            t.start()


if __name__ == '__main__':
    server = ConcurrentServer(host="0.0.0.0", port=8888)
    server.serve_forever()  # 启动服务