高性能网络通信框架 HP-Socket

 

HP-Socket 详细介绍

HP-Socket 是一套通用的高性能 TCP/UDP/HTTP 通信框架，包含服务端组件、客户端组件和Agent组件，广泛适用于各种不同应用场景的 TCP/UDP/HTTP 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 对通信层实现完全封装，应用程序不必关注通信层的任何细节；HP-Socket 提供基于事件通知模型的 API 接口，能非常简单高效地整合到新旧应用程序中。

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为了让使用者能方便快速地学习和使用 HP-Socket ，迅速掌握框架的设计思想和使用方法，特此精心制作了大量 Demo 示例（如：PUSH 模型示例、PULL 模型示例、PACK 模型示例、性能测试示例以及其它编程语言示例）。HP-Socket 目前支持 Windows 和 Linux 平台。

HP-Socket 的设计充分注重功能、通用型、易用性与伸缩性：

通用性

• HP-Socket 的唯一职责就是接收和发送字节流，不参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，并完全解耦。任何应用只要实现了HP-Socket的接口规范都可以无缝整合 HP-Socket。

易用性

• 易用性对所有通用框架都是至关重要的，如果太难用还不如自己重头写一个来得方便。因此，HP-Socket 的接口设计得非常简单和统一。

• HP-Socket 完全封装了所有底层通信细节，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。

• HP-Socket 提供 PUSH / PULL / PACK 等接收模型， 应用程序可以灵活选择以手工方式、 半自动方式或全自动方式处理封解包， PULL / PACK 接收模型在降低封解包处理复杂度的同时能大大减少出错几率。

高性能

• Server 组件：基于IOCP / EPOLL通信模型，并结合缓存池、私有堆等技术实现高效内存管理，支持超大规模、高并发通信场景。

• Agent 组件：Agent组件实质上是Multi-Client组件，与Server组件采用相同的技术架构。一个Agent组件对象可同时建立和高效处理大规模Socket连接。

• Client 组件：基于Event Select / POLL通信模型，每个组件对象创建一个通信线程并管理一个Socket连接，适用于小规模客户端场景。

伸缩性

      应用程序能够根据不同的容量要求、通信规模和资源状况等现实场景调整 HP-Socket 的各项性能参数（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时不必过度浪费资源。

工作流程

1. 创建监听器对象

2. 创建组件对象（并绑定监听器）

3. 启动组件

4. 连接远程主机（仅用于Agent组件）

5. 处理通信事件（OnConnect/OnReceive/OnClose ......）

6. 停止组件（可选，第7步销毁组件对象前会先停止组件）

7. 销毁组件对象

8. 销毁监听器对象

示例代码

• C++

  #include "hpsocket/HPSocket.h"
  
  /* Listener Class */
  class CListenerImpl : public CTcpPullServerListener
  {
  
  public:
  // 5. process network events
  virtual EnHandleResult OnPrepareListen(ITcpServer* pSender, SOCKET soListen);
  virtual EnHandleResult OnAccept(ITcpServer* pSender, CONNID dwConnID, UINT_PTR soClient);
  virtual EnHandleResult OnHandShake(ITcpServer* pSender, CONNID dwConnID);
  virtual EnHandleResult OnReceive(ITcpServer* pSender, CONNID dwConnID, int iLength);
  virtual EnHandleResult OnSend(ITcpServer* pSender, CONNID dwConnID, const BYTE* pData, int iLength);
  virtual EnHandleResult OnClose(ITcpServer* pSender, CONNID dwConnID, EnSocketOperation enOperation, int iErrorCode);
  virtual EnHandleResult OnShutdown(ITcpServer* pSender);
  };
  
  int main(int argc, char* const argv[])
  {
  // 1. Create listener object
  CListenerImpl s_listener;
  // 2. Create component object (and binding with listener object)
  CTcpPullServerPtr s_pserver(&s_listener);
  
  // 3. Start component object
  if(!s_pserver->Start("0.0.0.0", 5555))
  exit(1);
  
  /* wait for exit */
  // ... ... 
  
  // 6. (optional) Stop component object
  s_pserver->Stop()
  
  return 0;
  
  // 7. Destroy component object automatically
  // 8. Destroy listener object automatically
  }

• C

  #include "hpsocket/HPSocket4C.h"
  
  // 5. process network events
  EnHandleResult __HP_CALL OnConnect(HP_Agent pSender, HP_CONNID dwConnID);
  EnHandleResult __HP_CALL OnReceive(HP_Agent pSender, HP_CONNID dwConnID, int iLength);
  EnHandleResult __HP_CALL OnSend(HP_Agent pSender, HP_CONNID dwConnID, const BYTE* pData, int iLength);
  EnHandleResult __HP_CALL OnClose(HP_Agent pSender, HP_CONNID dwConnID, En_HP_SocketOperation enOperation, int iErrorCode);
  EnHandleResult __HP_CALL OnShutdown(HP_Agent pSender);
  
  int main(int argc, char* const argv[])
  {
  HP_TcpPullAgentListener s_listener;
  HP_TcpPullAgent s_agent;
  
  // 1. Create listener object
  s_listener = ::Create_HP_TcpPullAgentListener();
  // 2. Create component object (and binding with listener object)
  s_agent    = ::Create_HP_TcpPullAgent(s_listener);
  
  /* Set listener callbacks */
  ::HP_Set_FN_Agent_OnConnect(s_listener, OnConnect);
  ::HP_Set_FN_Agent_OnSend(s_listener, OnSend);
  ::HP_Set_FN_Agent_OnPullReceive(s_listener, OnReceive);
  ::HP_Set_FN_Agent_OnClose(s_listener, OnClose);
  ::HP_Set_FN_Agent_OnShutdown(s_listener, OnShutdown);
  
  // 3. Start component object
  if(::HP_Agent_HasStarted(s_agent))
  exit(1);
  
  // 4. Connect to dest host
  ::HP_Agent_Connect(s_agent, "remote.host.1", REMOTE_PORT_1, nullptr);
  ::HP_Agent_Connect(s_agent, "remote.host.2", REMOTE_PORT_2, nullptr);
  ::HP_Agent_Connect(s_agent, "remote.host.3", REMOTE_PORT_3, nullptr);
  
  /* wait for exit */
  // ... ... 
  
  // 6. (optional) Stop component object
  ::HP_Agent_Stop(s_agent)
  
  // 7. Destroy component object
  ::Destroy_HP_TcpPullAgent(s_agent);
  // 8. Destroy listener object
  ::Destroy_HP_TcpPullAgentListener(s_listener);
  
  return 0;
  }

组件列表

• 基础组件
  

• SSL组件
  

• HTTP组件