NetServer

A C++ High Performance NetServer (version 0.1.0)

Introduction

本项目为C++编写的基于epoll的网络服务器框架，应用层实现了简单的HTTP服务器HttpServer和一个回显服务器EchoServer，其中HTTP服务器实现了HTTP的解析和Get方法请求，目前支持静态资源访问，支持HTTP长连接；该框架不限于这两类服务器，用户可根据需要编写应用层服务。

Origin and purpose of the project

• 项目起源：大四的时候实现了一个简单基于epoll的多线程服务器，支持HTTP的GET方法和JSON解析（见forumNet），后来看了陈硕的书，决定重写一个网络服务器。在项目过程中参阅了网上很多优秀的博客和开源项目，也参考了陈硕和linya的代码，在此向他们表示感谢！
• 项目目的：学习C++知识、部分C++11的语法和编码规范、学习巩固网络编程、网络IO模型、多线程、git使用、Linux命令、性能分析、TCP/IP、HTTP协议等知识

Envoirment

• OS: CentOS Linux release 7.0.1406 (# cat /etc/redhat-release)
• kernel: 3.10.0-123.el7.x86_64 (# uname -a)
• Complier: 4.8.5

Build

make
make clean

Run

./httpserver

Tech

• 基于epoll的IO复用机制，采用边缘触发（ET）模式，和非阻塞模式
• 由于采用ET模式，read、write和accept的时候必须采用循环的方式，直到error==EAGAIN为止，防止漏读等清况，这样的效率会比LT模式高很多，减少了触发次数
• 目前基于单线程实现，接下来继续进行多线程开发，基于one loop per thread的IO模式
• 支持HTTP长连接
• 支持优雅关闭连接
  • 通常情况下，由客户端主动发起FIN关闭连接
  • 客户端发送FIN关闭连接后，服务器把数据发完才close，而不是直接暴力close
  • 如果连接出错，则服务器可以直接close

Performance Test

• 本项目采用了两款开源的HTTP压力测试工具“wrk”和“WebBench”进行测试，其中使用了linya改写后的WebBench

• 测试方法

  • 模拟1000条TCP连接，持续时间30s
  • 测试长连接情况
  • 考虑到磁盘IO的影响，分别对有/无磁盘IO影响两种情况做测试，测试时服务器的响应报文分别为: 保存到内存中的HTTP报文（无磁盘IO影响）、HTTP报头+读取磁盘的index.html网页（有磁盘IO影响）

• 测试环境（虚拟机环境下测试，性能可能较物理机低）

  • CPU: Intel(R) Core(TM) i5-4440 CPU @ 3.10GHz
  • Memory: 2G
  • VirtualBox 5.2.20
  • OS: CentOS Linux release 7.0.1406
  • kernel: 3.10.0-123.el7.x86_64

• wrk测试结果：8万+QPS、4万+QPS

  • 内存中的HTTP报文（无磁盘IO影响）

  • index.html网页（有磁盘IO影响）

• WebBench测试结果

  • 内存中的HTTP报文（无磁盘IO影响）

  • index.html网页（有磁盘IO影响）

License

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Roadmap

多线程、线程池、定时器、日志系统、内存池等

Others

本项目将一直进行开发和维护，也非常欢迎各位小伙伴提出建议，共同学习，共同进步！

Enjoy!