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nodejs处理tcp连接的核心流程

2023-07-05 02:07:02 91

前几天和一个小伙伴交流了一下nodejs中epoll和处理请求的一些知识，今天简单来聊一下nodejs处理请求的逻辑。我们从listen函数开始。

intuv_tcp_listen(uv_tcp_t*tcp,intbacklog,uv_connection_cbcb){
//设置处理的请求的策略，见下面的分析
if(single_accept==-1){
constchar*val=getenv("UV_TCP_SINGLE_ACCEPT");
single_accept=(val!=NULL&&atoi(val)!=0);/*Offbydefault.*/
}
if(single_accept)
tcp->flags|=UV_HANDLE_TCP_SINGLE_ACCEPT;
//执行bind或设置标记
err=maybe_new_socket(tcp,AF_INET,flags);
//开始监听
if(listen(tcp->io_watcher.fd,backlog))
returnUV__ERR(errno);
//设置回调
tcp->connection_cb=cb;
tcp->flags|=UV_HANDLE_BOUND;
//设置io观察者的回调，由epoll监听到连接到来时执行
tcp->io_watcher.cb=uv__server_io;
//插入观察者队列，这时候还没有增加到epoll，pollio阶段再遍历观察者队列进行处理（epoll_ctl）
uv__io_start(tcp->loop,&tcp->io_watcher,POLLIN);

return0;
}

我们看到，当我们createServer的时候，到Libuv层就是传统的网络编程的逻辑。这时候我们的服务就启动了。在pollio阶段，我们的监听型的文件描述符和上下文（感兴趣的事件、回调等）就会注册到epoll中。正常来说就阻塞在epoll。那么这时候有一个tcp连接到来，会怎样呢？epoll首先遍历触发了事件的fd，然后执行fd上下文中的回调，即uvserver_io。我们看看uvserver_io。

voiduv__server_io(uv_loop_t*loop,uv__io_t*w,unsignedintevents){
//循环处理，uv__stream_fd(stream)为服务器对应的fd
while(uv__stream_fd(stream)!=-1){
//通过accept拿到和客户端通信的fd，我们看到这个fd和服务器的fd是不一样的
err=uv__accept(uv__stream_fd(stream));
//uv__stream_fd(stream)对应的fd是非阻塞的，返回这个错说明没有连接可用accept了，直接返回
if(err<0){
if(err==UV_EAGAIN||err==UV__ERR(EWOULDBLOCK))
return;
}
//记录下来
stream->accepted_fd=err;
//执行回调
stream->connection_cb(stream,0);
/*
stream->accepted_fd为-1说明在回调connection_cb里已经消费了accepted_fd，
否则先注销服务器在epoll中的fd的读事件，等待消费后再注册，即不再处理请求了
*/
if(stream->accepted_fd!=-1){
uv__io_stop(loop,&stream->io_watcher,POLLIN);
return;
}
/*
ok，accepted_fd已经被消费了，我们是否还要继续accept新的fd，
如果设置了UV_HANDLE_TCP_SINGLE_ACCEPT，表示每次只处理一个连接，然后
睡眠一会，给机会给其他进程accept（多进程架构时）。如果不是多进程架构，又设置这个，
就会导致处理连接被延迟了一下
*/
if(stream->type==UV_TCP&&
(stream->flags&UV_HANDLE_TCP_SINGLE_ACCEPT)){
structtimespectimeout={0,1};
nanosleep(&timeout,NULL);
}
}
}

从uv__server_io，我们知道Libuv在一个循环中不断accept新的fd，然后执行回调，正常来说，回调会消费fd，如此循环，直到没有连接可处理了。接下来，我们重点看看回调里是如何消费fd的，大量的循环会不会消耗过多时间导致Libuv的事件循环被阻塞一会。tcp的回调是c++层的OnConnection。

//有连接时触发的回调
template
voidConnectionWrap::OnConnection(uv_stream_t*handle,
intstatus){
//拿到Libuv结构体对应的c++层对象
WrapType*wrap_data=static_cast(handle->data);
CHECK_EQ(&wrap_data->handle_,reinterpret_cast(handle));

Environment*env=wrap_data->env();
HandleScopehandle_scope(env->isolate());
Context::Scopecontext_scope(env->context());

//和客户端通信的对象
Localclient_handle;

if(status==0){
//Instantiatetheclientjavascriptobjectandhandle.
//新建一个js层使用对象
Local

nodejs处理tcp连接的核心流程

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