SuperSocket源码解析之开篇

一 简介

官方介绍:SuperSocket 是一个轻量级, 跨平台而且可扩展的 .Net/Mono Socket 服务器程序框架。你无须了解如何使用 Socket, 如何维护 Socket 连接和 Socket 如何工作,但是你却可以使用 SuperSocket 很容易的开发出一款 Socket 服务器端软件,例如游戏服务器,GPS 服务器, 工业控制服务和数据采集服务器等等。

地址:http://www.supersocket.net/

目前所阅读的版本是:1.6.4.0

本笔记的基本思路为:Supersocket是什么,主要功能,组成结构,启动过程,工作机制,如何高性能,如何高并发,以及如何可扩展等方面进行

二  基础知识

1 Net4.0以上编程基础,熟悉lamada表达式,Tpl多核并行异步编程,泛型编程(非常重要),多线程(线程池),反射,特性等基础知识;

2 熟悉常见的设计模式,工厂模式,命令模式,代理模式,其中工厂模式在SuperSocket配置系统中大量使用,也是具有高扩展性重要基础之一;

3 Tcp/ip基本概念,通信过程;

4 IOCP(完成端口)相关概念;

5 Log4Net日志组件;

6 常见的服务器会话机制;

 

三 主要功能

如官方介绍所言,可以作为轻量级的服务器程序框架,其核心在于进程之间通过Socket进行通信达到数据交换的目的,当然也可以作为一款三方通信组件,其 主要作用在于建立服务端与客户端或者其他端点的通信,管理,维护,并提供常见的通信协议,解析等,也可以自定义协议和协议处理相关接口,所以说 SuperSocket在首先满足通信前提下同时提供常见的协议处理,也提供直接作为应用程序的服务器应用程序框架。

 

四  组成结构

援引官方的对象模型示意图可以知道,SuperSocket主要分为SocketServer,AppServer以及与之对应的SocketSession、AppSession组成

1 其中SocketServer是SocketSession的容器,负责SocketSession的管理(创建,初始化,启动,关闭等);

 

2 SocketSession则是一个最小的通信单元也就是客户端与服务端一个Socket一条通信信道封装,负责消息发送,接收;

 

3 AppServer则是服务器的一个工作单元,一个服务器可以有多个AppServer共同组成,实现对不同端口进行Tcp或者Udp链接监听,并作为 AppSession的容器和管理者,负责AppSession创建,初始化,启动,关闭等管理,向外界提供配置接口,日志接口,命令接口,连接过滤接 口,接收过滤接口等等;

 

4 相应的AppSession则是工作在SocketSession上层的服务器会话单元,其主要职能在于负责将接收到的数据进行过滤,解析,以及路由到命令并执行,如上图所示

 

五 工作机制

 

个人觉得上图从左至右第一个Session应细化成SocketSession更合适。

其工作机制也就是服务器何时开始工作,怎样工作,怎样处理接收和发送消息,这里可以参考官方给出的请求处理模型示意图,其具体步骤如下所述

1 SocketSession会话阶段

服务器启动监听器,进入监听状态等待客户端连接,当接收到一个客户端请求,验证并创建一个SocketSession会话;

2 AppSession会话阶段

当接收到客户端一个Socket请求,封装成一个SocketSession时该会话已具备收发消息的能力,但是要处理数据还得有AppSession来处理,所以由AppServer根据SocketSeeion创建AppSession,并让该会话启动开始工作

3 消息处理阶段

当SocketSession接收到一个消息时,将交由AppSession进行处理,首先进行原始数据完整性和过滤特性进行处理,主要过滤掉一 些不合法的消息或者被特性标记的,并将消息交由IReciveFilter进行协议解析封装成RequestInfo一类的结构,再路由给具体的命令执行 单元进行具体处理执行

 

以上三步骤将客户端发送一条消息或者说一个数据包,在经历接收,检查,解析,命令处理过程,这些步骤经由SocketSession和 AppSession工作在一个由AppServer负责启动的一个线程单元中,也就是说每一个 会话都将是一个线程在负责,而这些线程是交由ThreadPool负责管理,所以通篇都看不到一个显式的Thread创建并启动代码

 

六  示例

在官方源码QuickStart文件夹中给出了一些列完整示例,可以直接启动并接收简单消息的处理,这些示例可以参考到文档中结合起来理解和使用

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