高性能 TCP & UDP 通信框架 HP-Socket v3.2.3 正式公布

　　HP-Socket 是一套通用的高性能 TCP/UDP 通信框架，包括服务端组件、client组件和 Agent 组件，广泛适用于各种不同应用场景的 TCP/UDP 通信系统，提供 C/C++、C#、Delphi、E（易语言）、Java、Python 等编程语言接口。HP-Socket 对通信层实现全然封装，应用程序不必关注通信层的不论什么细节。HP-Socket 提供基于事件通知模型的 API 接口，能很easy高效地整合到新旧应用程序中。

　　为了让使用者能方便高速地学习和使用 HP-Socket，迅速掌握框架的设计思想和用法，特此精心制作了大量 Demo 演示样例（如：PUSH 模型演示样例、PULL 模型演示样例、性能測试演示样例以及其他编程语言演示样例）。HP-Socket 眼下执行在 Windows 平台，将来会实现跨平台支持。

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通用性

HP-Socket 的唯一职责就是接收和发送字节流。不參与应用程序的协议解析等工作。
HP-Socket 与应用程序通过接口进行交互。并全然解耦。不论什么应用仅仅要实现了 HP-Socket 的接口规范都能够无缝整合 HP-Socket。

易用性

　　易用性对全部通用框架都是至关重要的，假设太难用还不如自己重头写一个来得方便。

因此，HP-Socket 的接口设计得很easy和统一。

　　HP-Socket 全然封装了全部底层通信细节，应用程序不必也不能干预底层通信操作。

通信连接被抽象为 Connection ID，Connection ID 作为连接的唯一标识提供给应用程序来处理不同的连接。

高性能

　　HP-Socket 作为底层的通用框架，性能是关键指标，绝对不能成为系统的瓶颈。HP-Socket 在设计上充分考虑性能、使用场景、复杂性和易用性等因素。作出下面几点设计决策：

Client 组件：基于 Event Select 通信模型，在单独线程中运行通信操作。避免与主线程或其他线程相互干扰。
每一个组件对象管理一个 Socket 连接。
Server 组件：基于 IOCP 通信模型，并结合缓存池、私有堆（Private Heap）等技术。支持超大规模连接，在高并发场景下实现高效内存管理。
Agent 组件：对于代理server或中转server等应用场景，server自身也作为client向其他server发起大规模连接，一个 Agent 组件对象同一时候可管理多个 Socket 连接。Agent 组件与 Server 组件採用同样的技术架构，能够用作代理server或中转server的client部件。

伸缩性

　　应用程序可以依据不同的容量要求、通信规模和资源状况等现实场景调整 HP-Socket 的各项性能參数（如：工作线程的数量、缓存池的大小、发送模式和接收模式等）。优化资源配置。在满足应用需求的同一时候不必过度浪费资源。

　　 (项目主页：点击这里。下载地址：点击这里)

*** v3.2.3更新 ***

> common-src 优化：

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优化通信组件的同步机制
总体性能提升约 10%

> 升级说明：

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使用 HP-Socket v3.2.2 及曾经版本号的应用程序能够安全升级到 HP-Socket v3.2.3

*** v3.2.2 更新 ***

> 添加若干帮助方法：

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批量发送方法 SendPackets()

1) IClient/IServer/IAgent 添加方法 SendPackets(dwConnID, pBuffers[], iBufferCount)
2) 对于 TCP 组件 - 顺序发送全部数据包
3) 对于 UDP 组件 - 把全部数据包组合成一个数据包发送（总长度不能大于 UDP 包最大长度）

小文件发送方法 SendSmallFile()

1) ITcpClient/ITcpServer/ITcpAgent 添加方法 SendSmallFile(lpszFileName, pHead, pTail)
2) 通过 pHead 和 pTail 參数。能够分别在文件数据的头部和尾部添加自己定义数据
3) SendSmallFile() 仅仅能发送 4096 KB 以内大小的文件

HPSocket.dll 和 HPSocket4C.dll 添加下面导出方法

1) SYS_WSAGetLastError()：调用系统的 WSAGetLastError()
2) SYS_SetSocketOption()：调用系统的 setsockopt()
3) SYS_GetSocketOption()：调用系统的 getsockopt()
4) SYS_IoctlSocket()	：调用系统的 ioctlsocket()
5) SYS_WSAIoctl()	：调用系统的 WSAIoctl()

> 升级说明：

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使用 HP-Socket v3.2.1 及曾经版本号的应用程序能够安全升级到 HP-Socket v3.2.2

*** v3.2.1 更新 ***

> 添加 TcpAgent / TcpPullAgent 通信组件：

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对于代理server或中转server等应用场景，server自身也作为client向其他server发起大规模连接
TcpClient / TcpPullClient 基于 Event Select 通信模型，每一个组件对象管理一个 Socket，并开启一个线程，不适合上述应用场景
TcpAgent / TcpPullAgent 基于 IOCP 通信模型。一个组件对象管理多个 Socket。适合用作代理server或中转server的client通信组件

TcpAgent / TcpPullAgent 的使用方式依旧简单，提供下面接口方法：

/* 1) 通知接口方法 */
OnPrepareConnect(CONNID dwConnID, SOCKET socket)
OnConnect(CONNID dwConnID)
OnSend(CONNID dwConnID, const BYTE* pData, int iLength)
OnReceive(CONNID dwConnID, const BYTE* pData, int iLength)	//（Push 模型）
OnReceive(CONNID dwConnID, int iLength)				//（Pull 模型）
OnClose(CONNID dwConnID)
OnError(CONNID dwConnID, EnSocketOperation enOperation, int iErrorCode)
OnAgentShutdown()

/* 2) 主要操作方法 */
Start(LPCTSTR pszBindAddress = nullptr, BOOL bAsyncConnect = TRUE)
Stop()
Connect(LPCTSTR pszRemoteAddress, USHORT usPort, CONNID* pdwConnID = nullptr)
Send(CONNID dwConnID, const BYTE* pBuffer, int iLength)
Disconnect(CONNID dwConnID, BOOL bForce = TRUE)
Fetch(CONNID dwConnID, BYTE* pData, int iLength)	//（Pull 模型）

添加 TcpAgent / TcpPullAgent 使用演示样例：Agent-PFM / Agent-Pull / Agent-4C
添加 TcpAgent + TcpServer 实现的 HTTP 代理server演示样例：HttpProxy

> 添加 HPSocket for Java SDK：

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提供 Java 开发包：hpsocket-3.2.1.jar（通过 JNA 实现。眼下仅仅支持 Windows 平台）
执行环境：JDK 1.6+。JVM 执行在 server 模式（"java -server"，在 client 模式下性能受影响）
MBCS 和 Unicode 版本号分布位于包 org.jessma.hpsocket.mbcs 和 org.jessma.hpsocket.unicode

HPSocket for Java SDK 提供下面通信组件：

1) TcpServer：TCP 通信服务端组件，支持 PUSH/PULL 模型
2) TcpClient：TCP 通信client组件，支持 PUSH/PULL 模型
3) TcpAgent ：TCP 通信 Agent 组件，支持 PUSH/PULL 模型
4) UdpServer：UDP 通信服务端组件，支持 PUSH 模型
5) UdpClient：UDP 通信client组件，支持 PUSH 模型

HPSocket4J 的用法（以 TcpAgent 为例）：

/* 0: 应用程序添加 hpsocket-3.2.1.jar 和 jna-4.1.0.jar */

/* 1: 创建通信组件对象 */
TcpAgent agent = TcpAgent.create(Mode.PUSH);

/* 2: 设置回调函数对象 */
// （可选）
agent.setCallBackOnPrepareConnect(new OnPrepareConnectImpl());
// （可选）
agent.setCallBackOnConnect(new OnConnectImpl());
// （必须）PUSH 模型须要设置 OnReceive 回调函数对象
agent.setCallBackOnReceive(new OnReceiveImpl());
// （必须）PULL 模型须要设置 OnPullReceive 回调函数对象
// agent.setCallBackOnPullReceive(new OnPullReceiveImpl());
// （可选）
agent.setCallBackOnSend(new OnSendImpl());
// （必须）
agent.setCallBackOnClose(new OnCloseImpl());
// （必须）
agent.setCallBackOnError(new OnErrorImpl());
// （可选）
agent.setCallBackOnAgentShutdown(new OnAgentShutdownImpl());

/* 3：启动通信组件 */
agent.start("127.0.0.1", false);

/* 4：连接服务器 */
agent.connect("localhost", (short)5555, pdwConnID);

/* 5：处理通信数据 */
// 响应 OnReceive / OnPullReceive 事件接收数据
// 使用 agent.send(dwConnID, data, data.length) 发送数据

/* 6：关闭通信组件 */
agent.stop();

/* 7：销毁通信组件 */
TcpAgent.destroy(agent);

添加演示样例project TestEcho-4J，展示 HPSocket4J 的用法（包含 PULL 模型演示样例和性能測试演示样例）

> 优化数据收发策略：

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Server 和 Agent 组件提供下面三种数据发送策略

1）PACK - 打包模式（默认）：尽量把多个发送操作的数据组合在一起，添加传输效率
2）SAFE - 安全模式	  ：尽量把多个发送操作的数据组合在一起，控制传输速度，避免缓冲区溢出
3）DIRECT - 直接模式	  ：对每个发送操作都直接投递，适用于负载不高但要求实时性较高的场合

Server 和 Agent 组件提供下面两种数据接收策略

1）SERIAL - 串行模式（默认）：顺序触发同一连接的 OnReceive 和 OnClose/OnError 事件
2）PARALLEL - 并行模式：在不同的通信线程中同一时候触发同一连接的 OnReceive 和 OnClose/OnError 事件

*** v3.1.3 更新 ***

> 添加其他语言 Demo：

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C#
Delphi
E 语言

> Bug Fix：

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修复 IP 地址推断错误 Bug

1) client连接server时。假设server IP 地址满位（12个数字：‘AAA.BBB.CCC.DDD’）。IP 地址解析错误
2) 影响组件：全部 TCP/UDP client组件
3) 影响版本号：v3.1.2 及之前全部版本号

修复域名或主机名的 IP 地址解析错误 Bug

1) client组件通过域名或主机名连接server时，可能会解析到错误的 IP 地址
2) 影响组件：全部 TCP/UDP client组件
3) 影响版本号：v3.1.2 及之前全部版本号

*** v3.1.2 更新 ***

> 改动 Server 组件的 OnClose() / OnError() 事件的触发规则：

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曾经版本号的 TCP/UDP Server 组件中，当关闭一个连接时可能会同一时候触发一个 OnClose() 事件和若干个 OnError() 事件
因为存在上述可能性。所以应用程序须要对 OnClose() / OnError() 的处理事件代码段进行同步
从 v3.1.2 開始。当多个 OnClose() / OnError() 事件同一时候发生时，组件仅仅会向应用程序通知第一个事件，兴许事件则忽略
因此。应用程序在处理 OnClose() / OnError() 事件时不必处理同步，降低了出错的可能和编写同步及检測代码的负担

演示样例代码

/* 演示样例代码一：*/
/*----------------------------------------------------------------------------*/
ISocketListener::EnHandleResult CServerDlg::OnClose(CONNID dwConnID)
{
	// 曾经版本号：有可能存在并发的 OnClose()/OnError()，要把代码放在临界区中并检測返回值

	CCriSecLock locallock(m_csPkgInfo);	// <-- 临界区

	PVOID pInfo = nullptr;
	// <-- 检測返回值
	if(m_Server->GetConnectionExtra(dwConnID, &pInfo) && pInfo != nullptr)
	{
		m_Server->SetConnectionExtra(dwConnID, nullptr);
		delete pInfo;
	}
}

/* 演示样例代码二：*/
/*----------------------------------------------------------------------------*/
ISocketListener::EnHandleResult CServerDlg::OnClose(CONNID dwConnID)
{
	// v3.1.2 版本号：仅仅会接收到一个 OnClose()/OnError() 事件，能安全地移除临界区代码和检測代码

	PVOID pInfo = nullptr;
	m_Server->GetConnectionExtra(dwConnID, &pInfo);
	ASSERT(pInfo != nullptr);

	delete pInfo;
}

*** v3.1.1 更新 ***

> 添加导出纯 C 函数的动态链接库 HPSocket4C.dll：

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添加代码文件 HPSocket4C.h 和 HPSocket4C.cpp。用于创建 HPSocket4C.dll
导出纯 C 函数，让其他语言（如：C/C#/Delphi 等）能方便地使用 HPSocket

HPSocket4C.dll 用法

方法一：
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(0) （C/C++ 程序）包括 HPSocket4C.h 头文件
(1) 调用 ::Create_HP_XxxListener() 函数创建监听器对象
(2) 调用 ::Create_HP_Xxx(pListener) 函数创建 HPSocket 对象
(3) 调用 ::HP_Set_FN_Xxx_OnYyy(pListener, ...) 函数设置监听器的回调函数
(4) 调用相关导出函数操作 HPSocket 对象
(5) ...... ......
(6) 调用 ::Destroy_HP_Xxx(pSocket) 函数销毁 HPSocket 对象
(7) 调用 ::Destroy_HP_XxxListener(pListener) 函数销毁监听器对象

方法二：
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(1) 应用程序把须要用到的导出函数封装到特定语言的包装类中
(2) 通过包装类封装后，以面向对象的方式使用 HPSocket

动态链接库发行版本号

(1) x86/HPSocket4C.dll		- (32位/MBCS/Release)
(2) x86/HPSocket4C_D.dll	- (32位/MBCS/DeBug)
(3) x86/HPSocket4C_U.dll	- (32位/UNICODE/Release)
(4) x86/HPSocket4C_UD.dll	- (32位/UNICODE/DeBug)
(5) x64/HPSocket4C.dll		- (64位/MBCS/Release)
(6) x64/HPSocket4C_D.dll	- (64位/MBCS/DeBug)
(7) x64/HPSocket4C_U.dll	- (64位/UNICODE/Release)
(8) x64/HPSocket4C_UD.dll	- (64位/UNICODE/DeBug)

> 全面启用 Buffer Pool 缓存机制：

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Common/Src 添加代码文件 bufferpool.h 和 bufferpool.cpp。实现 Buffer Pool 缓存机制
通过 Buffer Pool 缓存机制提升内存使用效率，降低动态内存分配和释放操作，避免内存空洞
ICTcpClient 用 CItemPool 和 TItemList 实现发送缓冲区
CUdpClient 用 CItemPool 和 TItemList 实现发送缓冲区
CTcpPullClient 用 CItemPool 和 TItemList 实现发送缓冲区和 PULL 缓冲区
CTcpPullServer 用 CBufferPool 和 TBuffer 实现 PULL 缓冲区

*** v3.0.2 更新 ***

> 把 HP-Socket 编译为动态链接库：

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应用程序能够通过导入源码或动态链接库方式使用 HP-Socket

动态链接库用法

方法一：
------------------------------------------------------------------------------
(0) 应用程序包括 SocketInterface.h 和 HPSocket.h 头文件
(1) 调用 HP_Create_Xxx() 函数创建 HPSocket 对象
(2) 使用完成后调用 HP_Destroy_Xxx() 函数销毁 HPSocket 对象

方法二：
------------------------------------------------------------------------------
(0) 应用程序包括 SocketInterface.h 和 HPSocket.h 头文件
(1) 创建 CXxxWrapper 包装器。通过包装器智能指针使用 HPSocket 对象

动态链接库发行版本号

(1) x86/HPSocket.dll      - (32位/MBCS/Release)
(2) x86/HPSocket_D.dll    - (32位/MBCS/DeBug)
(3) x86/HPSocket_U.dll    - (32位/UNICODE/Release)
(4) x86/HPSocket_UD.dll   - (32位/UNICODE/DeBug)
(5) x64/HPSocket.dll      - (64位/MBCS/Release)
(6) x64/HPSocket_D.dll    - (64位/MBCS/DeBug)
(7) x64/HPSocket_U.dll    - (64位/UNICODE/Release)
(8) x64/HPSocket_UD.dll   - (64位/UNICODE/DeBug)

*** v3.0.1 更新 ***

> 新增 UDP 通信组件：

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新增两个 UDP 通信组件：CUdpServer 为服务端组件，CUdpClient 为client组件
服务端组件 CUdpServer 採用 IOCP 通信模型
client组件 CUdpClient 採用 Event Select 通信模型
UDP 通信组件的接口与原 TCP 通信组件一致，简单有用
UDP 通信组件内置通信线路自己主动监測机制
新增 UDP 通信组件演示样例project TestEcho-UDP

> 代码重构与优化：

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规范全部接口、类以及代码文件的命名
重构和优化了大量组件代码
服务端组件增加读写锁机制，有效平衡处理性能与安全性
服务端组件的 Socket 对象缓存列表设置了锁定时间。提高訪问的安全性

posted @ 2015-12-22 18:00 mengfanrong 阅读(252) 评论(0) 编辑收藏举报

会员力量，点亮园子希望

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高性能 TCP & UDP 通信框架 HP-Socket v3.2.3 正式公布