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PHP socket初探 --- 先從一個簡單的socket服務器開始

miguel.jiang / 1595人閱讀

摘要:原文地址的中文名字叫做套接字,這種東西就是對的封裝。運行結果如下簡單解析一下上述代碼來說明一下服務器的流程首先,根據協議族或地址族套接字類型以及具體的的某個協議來創建一個。很容易受到攻擊,造成拒絕服務。

[原文地址:https://blog.ti-node.com/blog...]

socket的中文名字叫做套接字,這種東西就是對TCP/IP的“封裝”。現實中的網絡實際上只有四層而已,從上至下分別是應用層、傳輸層、網絡層、數據鏈路層。最常用的http協議則是屬于應用層的協議,而socket,可以簡單粗暴的理解為是傳輸層的一種東西。如果還是很難理解,那再粗暴地點兒tcp://218.221.11.23:9999,看到沒?這就是一個tcp socket。

socket賦予了我們操控傳輸層和網絡層的能力,從而得到更強的性能和更高的效率,socket編程是解決高并發網絡服務器的最常用解決和成熟的解決方案。任何一名服務器程序員都應當掌握socket編程相關技能。

在php中,可以操控socket的函數一共有兩套,一套是socket_系列的函數,另一套是stream_系列的函數。socket_是php直接將C語言中的socket抄了過來得到的實現,而stream_系則是php使用流的概念將其進行了一層封裝。下面用socket_*系函數簡單為這一系列文章開個篇。

先來做個最簡單socket服務器:


將文件保存為server.php,然后執行php server.php運行起來。客戶端我們使用telnet就可以了,打開另外一個終端執行telnet 127.0.0.1 9999按下回車即可。運行結果如下:

簡單解析一下上述代碼來說明一下tcp socket服務器的流程:

1.首先,根據協議族(或地址族)、套接字類型以及具體的的某個協議來創建一個socket。

2.第二,將上一步創建好的socket綁定(bind)到一個ip:port上。

3.第三,開啟監聽linten。

4.第四,使服務器代碼進入無限循環不退出,當沒有客戶端連接時,程序阻塞在accept上,有連接進來時才會往下執行,然后再次循環下去,為客戶端提供持久服務。

上面這個案例中,有兩個很大的缺陷:

1.一次只可以為一個客戶端提供服務,如果正在為第一個客戶端發送helloworld期間有第二個客戶端來連接,那么第二個客戶端就必須要等待片刻才行。

2.很容易受到攻擊,造成拒絕服務。

分析了上述問題后,又聯想到了前面說的多進程,那我們可以在accpet到一個請求后就fork一個子進程來處理這個客戶端的請求,這樣當accept了第二個客戶端后再fork一個子進程來處理第二個客戶端的請求,這樣問題不就解決了嗎?OK!擼一把代碼演示一下:


將代碼保存為server.php,然后執行php server.php,客戶端依然使用telnet 127.0.0.1 9999,只不過這次我們開啟兩個終端來執行telnet。重點觀察當第一個客戶端連接上去后,第二個客戶端時候也可以連接上去。運行結果如下:

通過接受到客戶端請求的時間戳可以看到現在服務器可以同時為N個客戶端服務的。但是,接著想,如果先后有1萬個客戶端來請求呢?這個時候服務器會fork出1萬個子進程來處理每個客戶端連接,這是會死人的。fork本身就是一個很浪費系統資源的系統調用,1W次fork足以讓系統崩潰,即便當下系統承受住了1W次fork,那么fork出來的這1W個子進程也夠系統內存喝一壺了,最后是好不容易費勁fork出來的子進程在處理完畢當前客戶端后又被關閉了,下次請求還要重新fork,這本身就是一種浪費,不符合社會主義主流價值觀。如果是有人惡意攻擊,那么系統fork的數量還會呈直線上漲一直到系統崩潰。

所以,我們就再次提出增進型解決方案。我們可以預估一下業務量,然后在服務啟動的時候就fork出固定數量的子進程,每個子進程處于無限循環中并阻塞在accept上,當有客戶端連接擠進來就處理客戶請求,當處理完成后僅僅關閉連接但本身并不銷毀,而是繼續等待下一個客戶端的請求。這樣,不僅避免了進程反復fork銷毀巨大資源浪費,而且通過固定數量的子進程來保護系統不會因無限fork而崩潰。


將文件保存為server.php后php server.php執行,然后再用ps -ef | grep phpserver | grep -v grep來看下服務器進程狀態:

可以看到master進程存在,除此之外還有10個子進程處于等待服務狀態,再同一個時刻可以同時為10個客戶端提供服務。我們通過telnet 127.0.0.1 9999來嘗試一下,運行結果如下圖:

好啦,php新的征程系列就先通過一個簡單的入門開始啦!下篇將會講述一些比較深刻的理論基礎知識。

[原文地址:https://blog.ti-node.com/blog...]

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