C#高性能大容量SOCKET并发(一):IOCP完成端口例子介绍

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C#高性能大容量SOCKET并发(一):IOCP完成端口例子介绍

杰克.陈 2017-12-06 23:32:00 浏览2688
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原文:C#高性能大容量SOCKET并发(一):IOCP完成端口例子介绍

例子主要包括SocketAsyncEventArgs通讯封装、服务端实现日志查看、SCOKET列表、上传、下载、远程文件流、吞吐量协议,用于测试SocketAsyncEventArgs的性能和压力,最大连接数支持65535个长连接,最高命令交互速度达到250MB/S(使用的是127.0.0.1的方式,相当于千兆网卡1Gb=125MB/S两倍的吞吐量)。服务端用C#编写,并使用log4net作为日志模块;客户端使用DELPHI编写,和以前的DELPHI版完成端口共用一个客户端,提供C#版的上传客户端。

C#版完成端口具有以下特点:

  • 连接在线管理(提供在线连接维护,连接会话管理,数据接收,连接断开等相关事件跟踪);
  • 发送数据智能合并(组件会根据资源使用情况,对多个同时发送向同一连接的多个消息数据进行合并写入缓冲区;
  • 内存池管理(提供一系列的接收和发送buffer可复用池);
  • 数据读写封装;
  • 通讯协议封装;

由不同的类负责实现,比MSDN的例子代码多了不少逻辑,为了方便大家阅读和理解,把整体类框架设计整体如下。

类结构图




服务端

服务端是一个控制台程序,支持分颜色显示日志,界面截图如下:

客户端

用于对服务端进行性能测试,实现了吞吐量测试协议,还有日志、查看客户端、上传、下载、远程文件流五个应用层协议,可以作为要实现其他协议的例子参考,其中远程文件流可以作为分布式系统的底层数据交互模块,界面截图如下:


暂不提供NET的客户端,NET的界面编程还在学习中,非常抱歉。

性能测试结果

支持65535个长连接,为了支持65535个连接,需要把程序用64位进行编译。

循环发包网络流量可以达到250MB/S,受限于是网卡流量,千兆网卡最大1Gb=125MB/S,为了测试最大吞吐量,我们需要把客户端和服务器放在同一台电脑上,使用127.0.0.1这个IP测试,127.0.0.1是本机回送地址(Loopback Address),即主机IP堆栈内部的IP地址,主要用于网络软件测试以及本地机进程间通信,无论什么程序,一旦使用回送地址发送数据,协议软件立即返回,不进行任何网络传输。

其中截图如下:



按文件上传下载对服务器进行应用层速率测试,分为1、16、64、256个并发进行测试,发包大小分1、2、4、8、16、32、64、128、256、512、1024KB,测试结果汇总如下,其中最高速率达到250MB/S,综合最优发包大小为16、32KB,其中速率计算有可能存在偏差,因为传到最后,并发数会变小,造成整个的速率上升,可以作为性能测试的参考。


DEMO下载地址:http://download.csdn.net/detail/sqldebug_fan/7467745

免责声明:此代码只是为了演示C#完成端口编程,仅用于学习和研究,切勿用于商业用途。水平有限,C#也属于初学,错误在所难免,欢迎指正和指导。邮箱地址:fansheng_hx@163.com

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