使用 libevent 和 libev 提高网络应用性能的方法(2)

清单 6. 创建作为数据使用的静态文件
复制代码 代码如下:
$ ./basichttpfile
Loading file: sample.html (8046 bytes)
Server started on port 8081


现在，程序可以接受请求了，重新装载计时器也启动了。如果修改 sample.html 的内容，应该会重新装载此文件并在日志中记录一个消息。例如，清单 7 中的输出显示初始装载和两次重新装载：
清单 7. 输出显示初始装载和两次重新装载
复制代码 代码如下:
$ ./basichttpfile
Loading file: sample.html (8046 bytes)
Server started on port 8081
Reloading file: sample.html (8047 bytes)
Reloading file: sample.html (8048 bytes)

注意，要想获得最大的收益，必须确保环境没有限制打开的文件描述符数量。可以使用 ulimit 命令修改限制（需要适当的权限或根访问）。具体的设置取决与您的 OS，但是在 Linux® 上可以用 -n 选项设置打开的文件描述符（和网络套接字）的数量：


清单 8. 用 -n 选项设置打开的文件描述符数量

$ ulimit -n
1024



通过指定数字提高限制：$ ulimit -n 20000。

可以使用 Apache Bench 2 (ab2) 等性能基准测试应用程序检查服务器的性能。可以指定并发查询的数量以及请求的总数。例如，使用 100,000 个请求运行基准测试，并发请求数量为 1000 个：$ ab2 -n 100000 -c 1000 http://192.168.0.22:8081/。

使用服务器示例中所示的 8K 文件运行这个示例系统，获得的结果为大约每秒处理 11,000 个请求。请记住，这个 libevent 服务器在单一线程中运行，而且单一客户端不太可能给服务器造成压力，因为它还受到打开请求的方法的限制。尽管如此，在交换的文档大小适中的情况下，这样的处理速率对于单线程应用程序来说仍然令人吃惊。


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使用其他语言的实现

尽管 C 语言很适合许多系统应用程序，但是在现代环境中不经常使用 C 语言，脚本语言更灵活、更实用。幸运的是，Perl 和 PHP 等大多数脚本语言是用 C 编写的，所以可以通过扩展模块使用 libevent 等 C 库。

例如，清单 9 给出 Perl 网络服务器脚本的基本结构。accept_callback() 函数与 清单 1 所示核心 libevent 示例中的 accept 函数相同。


清单 9. Perl 网络服务器脚本的基本结构
复制代码 代码如下:
my $server = IO::Socket::INET->new(
LocalAddr => 'localhost',
LocalPort => 8081,
Proto => 'tcp',
ReuseAddr => SO_REUSEADDR,
Listen => 1,
Blocking => 0,
) or die $@;

my $accept = event_new($server, EV_READ|EV_PERSIST, \&accept_callback);

$main->add;

event_mainloop();



用这些语言编写的 libevent 实现通常支持 libevent 系统的核心，但是不一定支持 HTTP 包装器。因此，对脚本编程的应用程序使用这些解决方案会比较复杂。有两种方法：要么把脚本语言嵌入到基于 C 的 libevent 应用程序中，要么使用基于脚本语言环境构建的众多 HTTP 实现之一。例如，Python 包含功能很强的 HTTP 服务器类 (httplib/httplib2)。

应该指出一点：在脚本语言中没有什么东西是无法用 C 重新实现的。但是，要考虑到开发时间的限制，而且与现有代码集成可能更重要。

libev 库

与 libevent 一样，libev 系统也是基于事件循环的系统，它在 poll()、select() 等机制的本机实现的基础上提供基于事件的循环。到我撰写本文时，libev 实现的开销更低，能够实现更好的基准测试结果。libev API 比较原始，没有 HTTP 包装器，但是 libev 支持在实现中内置更多事件类型。例如，一种 evstat 实现可以监视多个文件的属性变动，可以在 清单 4 所示的 HTTP 文件解决方案中使用它。

但是，libevent 和 libev 的基本过程是相同的。创建所需的网络监听套接字，注册在执行期间要调用的事件，然后启动主事件循环，让 libev 处理过程的其余部分。

例如，可以使用 Ruby 接口按照与清单 1 相似的方式提供回显服务器，见 清单 10。


清单 10. 使用 Ruby 接口提供回显服务器
复制代码 代码如下:
require 'rubygems'
require 'rev'

PORT = 8081

class EchoServerConnection < Rev::TCPSocket
def on_read(data)
write 'You said: ' + data
end
end

server = Rev::TCPServer.new('192.168.0.22', PORT, EchoServerConnection)
server.attach(Rev::Loop.default)

puts "Listening on localhost:#{PORT}"
Rev::Loop.default.run



Ruby 实现尤其出色，因为它为许多常用的网络解决方案提供了包装器，包括 HTTP 客户端、OpenSSL 和 DNS。其他脚本语言实现包括功能全面的 Perl 和 Python 实现，您可以试一试。

结束语

libevent 和 libev 都提供灵活且强大的环境，支持为处理服务器端或客户端请求实现高性能网络（和其他 I/O）接口。目标是以高效（CPU/RAM 使用量低）的方式支持数千甚至数万个连接。在本文中，您看到了一些示例，包括 libevent 中内置的 HTTP 服务，可以使用这些技术支持基于 IBM Cloud、EC2 或 AJAX 的 web 应用程序。

参考资料

学习

• C10K problem 对处理 10,000 个连接的问题做了精彩的概述。
  
  
• IBM Cloud Computing 网站提供不同云实现的相关信息。
  
  
• 阅读 系统管理工具包: 标准化您的 UNIX 命令行工具（Martin Brown，developerWorks，2006 年 5 月），学习如何跨多台机器使用相同的命令。
  
  
• 让 UNIX 和 Linux 一起工作（Martin Brown，developerWorks，2006 年 4 月）讲解如何让传统的 UNIX 发行版和 Linux 一起工作。
  
  
• 揭秘云计算（Brett McLaughlin，developerWorks，2009 年 3 月）：帮助您根据自己的应用程序需求选择最好的云计算平台。
  
  
• 阅读 用 Amazon Web Services 进行云计算（Prabhakar Chaganti，developerWorks，2008 年 7 月）：详细讲解如何使用 Amazon Web Services。
  
  
• 可以通过 developerWorks Cloud Computing Resource Center 使用适用于 Amazon EC2 平台的 IBM 产品。
  
  
• developerWorks Cloud Computing Resource Center 使用适用于 Amazon EC2 平台的 IBM 产品。
  
  
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• AIX and UNIX 专区：developerWorks 的“AIX and UNIX 专区”提供了大量与 AIX 系统管理的所有方面相关的信息，您可以利用它们来扩展自己的 UNIX 技能。
  
  
• AIX and UNIX 新手入门：访问“AIX and UNIX 新手入门”页面可了解更多关于 AIX 和 UNIX 的内容。
  
  
• AIX and UNIX 专题汇总：AIX and UNIX 专区已经为您推出了很多的技术专题，为您总结了很多热门的知识点。我们在后面还会继续推出很多相关的热门专题给您，为了方便您的访问，我们在这里为您把本专区的所有专题进行汇总，让您更方便的找到您需要的内容。
  
  
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