欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页

gen_tcp async accept大致流程

程序员文章站 2024-01-12 18:15:22
...
erlang 调用 gen_tcp:accept时是会阻塞的,包括后续的gen_tcp:recv也是,但是这个阻塞实际是在erlang这边 receive等待driver返回消息,并不是阻塞在driver上,driver是不能阻塞的,这个mryufeng老大也很早就跟我说过,当时没明白,现在终于理解了

看下erlang 这边是如何做的
accept0(L, Time) when is_port(L), is_integer(Time) ->
    case async_accept(L, Time) of
	{ok, Ref} ->
	    receive 
		{inet_async, L, Ref, {ok,S}} ->
		    accept_opts(L, S);
		{inet_async, L, Ref, Error} ->
		    Error
	    end;
	Error -> Error
    end.

async_accept(L, Time) ->
    case ctl_cmd(L,?TCP_REQ_ACCEPT, [enc_time(Time)]) of
	{ok, [R1,R0]} -> {ok, ?u16(R1,R0)};
	Error -> Error
    end.

可以看到prim_inet调用 ctl_cmd实际是通过port_control调用driver,这个是会立即返回的,但只是返回这个调用的成功/失败状态,而实际的accept后的结果是通过receive得到的,格式:
{inet_async, L, Ref, {ok,S}}   S就是conn fd对应的port

那么driver里是怎么处理的呢,其实想让accept不阻塞肯定是使用的nonblocking + event notify 机制,也就是select/epoll之类的,看下

tcp_inet_ctl函数里的TCP_REQ_ACCEPT分支
if (desc->inet.state == TCP_STATE_ACCEPTING) {
    //这个还没弄明白
} else if (desc->inet.state == TCP_STATE_MULTI_ACCEPTING) {
    ...
}else{
    ...
}

进入这个分支首先是对当前连接状态的一个判断,accept之前的状态是LISTEN,所以肯定执行的是else部分代码
 s = sock_accept(desc->inet.s, (struct sockaddr*) &remote, &n);
	    if (s == INVALID_SOCKET) {
		if (sock_errno() == ERRNO_BLOCK) {
		    ErlDrvMonitor monitor;
		    if (driver_monitor_process(desc->inet.port, driver_caller(desc->inet.port),
					       &monitor) != 0) { 
			return ctl_xerror("noproc", rbuf, rsize);
		    }
		    enq_async_w_tmo(INETP(desc), tbuf, TCP_REQ_ACCEPT, timeout, &monitor);
		    desc->inet.state = TCP_STATE_ACCEPTING;
		    sock_select(INETP(desc),FD_ACCEPT,1);
		    if (timeout != INET_INFINITY) {
			driver_set_timer(desc->inet.port, timeout);
		    }
		} else {
		    return ctl_error(sock_errno(), rbuf, rsize);
		}
	    } else {
            }

这段代码首先调用了sock_accept,这个封装的宏也是为了跨平台的通用,其实linux上就是accept,由于之前创建socket时已经设置描述字为非阻塞了,所以这个会立即返回-1,就是INVALID_SOCKET,并且errno全局变量的值是11,EWOULDBLOCK,sock_errno也是为了通用
后面的driver_monitor_process是监控调用者erlang进程,然后enq_async_w_tmo实际是保存当前异步请求到一个队列中,核心的是调用sock_select这个函数,并且根据timeout设置了定时器,看下sock_select实现,实际最终调用的是erl_driver.h中定义的
int driver_select(ErlDrvPort port, ErlDrvEvent event, int mode, int on)

实际就是注册当前关心的事件 socket/pipe 读写等事件,由emulator通过 epoll/select 进行event notify,回调的是driver里定义的ready_input/ready_output函数,这里对应的就是
static int tcp_inet_input(tcp_descriptor* desc, HANDLE event)

这个函数无非就是调用accept,然后返回连接描述字,最终通过tcp_inet_copy里的
 /* The new port will be linked and connected to the original caller */
    port = driver_create_port(port, owner, "tcp_inet", (ErlDrvData) copy_desc);

创建了一个新的port返回给erlang端调用,处理后续连接描述字的读写事件

看完这些能对gen_tcp driver异步工作的机制有个大概了解,细节实现还有非常多的地方需要研究,erl_driver.h的实现回头也需要一起看一下