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moore.xu
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bas:基于boost/asio,采用Half-Sync/Half-Async模式的跨平台服务器框架

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以前使用ACE实现了一个服务器框架,觉得太过“笨重”,一直努力想将原来的代码升级一下,后来看了一下boost和asio的实现,觉得相对ace很light,下定决心移植到boost/asio上来,这就是bas的由来。

bas的设计思路是基于开源、成熟、稳定、跨平台的网络异步io库的基础上,搭建一个比较傻瓜式、比较健壮、实现主要tcp server服务器功能的框架式平台,用户只需要实现处理具体work的模板参数类即可。

bas为boost_asio_server(baserver)的简称,是采用Half-Sync/Half-Async模式的服务器框架,使用c++实现,能够大大简化tcp server的开发工作。bas目前实现了以下功能:
1、底层基于boost及asio实现,支持ssl,跨越多种操作系统平台;
2、I/O部分使用非阻塞异步处理机制、业务逻辑处理部分采用同步线程池实现,便于更好的利用多处理器资源;
3、封装处理各种I/O操作及状态,采用无共享锁/无引用计数设计,控制逻辑清晰、简单,用户应用程序无须关心I/O操作细节,只需要关心业务逻辑的具体实现;
4、提供多级tcp server访问处理机制,非常容易实现各种代理服务器;
5、提供echo_server/echo_client、ssl_server/ssl_client、proxy_server、http_server(基于asio的http server示例)等示例供参考。

bas代码中包含了详细的注解(英文,但不一定准确,请谅解),示例程序也演示了基本的用法,这里主要将两个模板参数类的具体实现要求说明如下:
1、由Work_Allocator类负责新建Work_Handler类实例,必须实现如下函数:
   make_handler: 新建一个Work_Handler类实例;
   make_socket:  新建一个tcp::socket或ssl::stream类实例,看起来是比较奇怪的设计,不过为了适用于创建ssl::stream类,必须从Work_Allocator类中获得context参数;
2、Work_Handler类负责执行业务逻辑,必须实现如下函数:
   clear:     连接开始前被调用,目的是将所有内部变量清除为初始状态;
   on_open:   当连接建立成功后将首先被调用,参数为负责I/O操作的service_handler对象;
   on_read:   当读操作正常完成后被调用,参数为负责I/O操作的service_handler对象和成功读取数据长度;
   on_write:  当写操作正常完成后被调用,参数为负责I/O操作的service_handler对象;
   on_close:  当连接关闭时被调用,参数为负责I/O操作的service_handler对象和错误原因,错误原因主要包括:
                  0, 操作成功完成,连接正常关闭;
                  boost::asio::error::eof, 操作成功完成,连接被对端干净的关闭;
                  boost::asio::error::timed_out,操作超时未完成;
                  其他类型的I/O错误请参见<boost/asio/error.hpp>的定义;
   on_parent: 从父连接接收到事件时被调用,参数为负责I/O操作的service_handler对象和事件内容;
   on_child:  从子连接接收到事件时被调用,参数为负责I/O操作的service_handler对象和事件内容;
   在上述函数中,可通过调用service_handler对象的async_read_some、async_read、async_write等函数实现I/O操作,需要主动关闭连接时调用close即可。具体用法请参考示例;

另外,为了实现无锁设计,所有I/O操作及业务操作任务分别被分派到不同但固定的线程执行。如果业务处理任务负载非常小,将会发生不必要的额外线程切换。但是考虑到逻辑清晰而简单的需要(correct is better than fast, simple is better than complex, clear is better than cute, safe is better than insecure.-- Sutter and Alexandrescu, C++ Coding Standards),且实际的用户应用程序的业务处理任务负载应该比较繁重,所以最终保留了现有的设计。

项目地址:http://code.google.com/p/baserver/
源码地址:http://code.google.com/p/baserver/source/browse/#svn/trunk
下载地址:http://code.google.com/p/baserver/downloads/list

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评论
3 楼 moore.xu 2009-05-05  
有一个建议不知道是否可行,就是在开源的基础上,把主要的网络协议对应的Work_Handler类分别整理、实现,有需要的就可以选择使用。
2 楼 moore.xu 2009-04-09  
也不是没有考虑过Leader/Followers,甚至考虑过混合模式,经过权衡后,才确定采用目前的方案。
1 楼 yingfeng 2009-04-08  
有没考虑基于asio实现个leader followers?

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