看了“菜鳥耕地”的”.NET開源高性能Socket通信中間件Helios介紹及演示“，覺得這個東西不錯。但是由于沒有網絡編程知識，所以高性能部分我就講不出來了，主要是想根據開源代碼跟大家分享下Helios的架構。
源代碼下載地址：https://github.com/helios-io/helios
首先我們獻上服務器端結構圖：
這樣的一個大圖片，估計很多地方都挺迷糊的，我們就詳細的講解下期中的邏輯。
ServerBootstrap類
該類是服務器端的核心類，服務器端提供服務的就是ServerBootstrap對象（實際上是它的子類，并且子類是由這個對象創建的）。
創建代碼時我們會使用代碼
var serverFactory = new ServerBootstrap() .SetTransport(TransportType.Tcp) .Build();
public class ServerBootstrap : AbstractBootstrap { PRotected IExecutor InternalExecutor { get; set; } protected NetworkEventLoop EventLoop { get { return EventLoopFactory.CreateNetworkEventLoop(Workers, InternalExecutor); } } protected override IConnectionFactory BuildInternal() { switch (Type) { case TransportType.Tcp: return new TcpServerFactory(this); case TransportType.Udp: return new UdpServerFactory(this); default: throw new InvalidOperationException("This shouldn't happen"); } } public new IServerFactory Build() { return (IServerFactory) BuildInternal(); } }
public class ServerBootstrap : AbstractBootstrap { public ServerBootstrap WorkersshareFiber(bool shareFiber) { UseSharedFiber = shareFiber; SetOption("proxiesShareFiber", UseSharedFiber); return this; } public new ServerBootstrap SetTransport(TransportType type) { base.SetTransport(type); return this; } public ServerBootstrap WorkerThreads(int workerThreadCount) { if (workerThreadCount < 1) throw new ArgumentException("Can't be below 1", "workerThreadCount"); Workers = workerThreadCount; return this; } public ServerBootstrap BufferSize(int bufferSize) { if (bufferSize < 1024) throw new ArgumentException("Can't be below 1024", "bufferSize"); BufferBytes = bufferSize; return this; } public ServerBootstrap WorkersAreProxies(bool useProxies) { UseProxies = useProxies; return this; } public ServerBootstrap Executor(IExecutor executor) { if (executor == null) throw new ArgumentNullException("executor"); InternalExecutor = executor; return this; } public new ServerBootstrap SetConfig(IConnectionConfig config) { base.SetConfig(config); return this; } public new ServerBootstrap SetDecoder(IMessageDecoder decoder) { base.SetDecoder(decoder); return this; } public new ServerBootstrap SetEncoder(IMessageEncoder encoder) { base.SetEncoder(encoder); return this; } public new ServerBootstrap SetAllocator(IByteBufAllocator allocator) { base.SetAllocator(allocator); return this; } public new ServerBootstrap OnConnect(ConnectionEstablishedCallback connectionEstablishedCallback) { base.OnConnect(connectionEstablishedCallback); return this; } public new ServerBootstrap OnDisconnect(ConnectionTerminatedCallback connectionTerminatedCallback) { base.OnDisconnect(connectionTerminatedCallback); return this; } public new ServerBootstrap OnReceive(ReceivedDataCallback receivedDataCallback) { base.OnReceive(receivedDataCallback); return this; } public new ServerBootstrap OnError(ExceptionCallback exceptionCallback) { base.OnError(exceptionCallback); return this; } public new ServerBootstrap SetOption(string optionKey, object optionValue) { base.SetOption(optionKey, optionValue); return this; }}
我們調用最后，肯定是使用build方法，而build方法實際上調用的是BuildInternal內部方法，而該這又是一個工廠模式（和后滿ServerFactory組成抽象工廠？？），會返回TcpServerFactory或者UdpServerFactory。
TcpServerFactory和UdpServerFactory
這倆個類其實沒有什么核心代碼，但是你網上追溯父類的時候你會發現TcpServerFactory（UdpServerFactory）=>ServerFactoryBase => ServerBootstrap。它們依舊是ServerBootstrap對象。不過不同的地方就是，他們除了爹還有了一個媽媽ServerFactoryBase =>IServerFactory =>IConnectionFactory。
我們看下ServerFactoryBase 源碼：
public abstract class ServerFactoryBase : ServerBootstrap, IServerFactory { protected ServerFactoryBase(ServerBootstrap other) : base(other) { } protected abstract ReactorBase NewReactorInternal(INode listenAddress); public IReactor NewReactor(INode listenAddress) { var reactor = NewReactorInternal(listenAddress); reactor.Configure(Config); if (ReceivedData != null) reactor.OnReceive += (ReceivedDataCallback)ReceivedData.Clone(); if (ConnectionEstablishedCallback != null) reactor.OnConnection += (ConnectionEstablishedCallback)ConnectionEstablishedCallback.Clone(); if (ConnectionTerminatedCallback != null) reactor.OnDisconnection += (ConnectionTerminatedCallback)ConnectionTerminatedCallback.Clone(); if (ExceptionCallback != null) reactor.OnError += (ExceptionCallback) ExceptionCallback.Clone(); return reactor; } public IConnection NewConnection() { return NewConnection(Node.Any()); } public IConnection NewConnection(INode localEndpoint) { var reactor = (ReactorBase)NewReactor(localEndpoint); return reactor.ConnectionAdapter; } public IConnection NewConnection(INode localEndpoint, INode remoteEndpoint) { return NewConnection(localEndpoint); } }
發現它們母親（IConnectionFactory）要做的事都是通過IReactor來完成的。而它們（TcpServerFactory和UdpServerFactory）只是找到合適的IReactor對象而已，另一方面我們也可以看出真正負責網絡連接的就是IReactor對象。它就是保證底層通訊的邏輯。
public sealed class TcpServerFactory : ServerFactoryBase { public TcpServerFactory(ServerBootstrap other) : base(other) { } protected override ReactorBase NewReactorInternal(INode listenAddress) { if (UseProxies) return new TcpProxyReactor(listenAddress.Host, listenAddress.Port, EventLoop, Encoder, Decoder, Allocator, BufferBytes); else throw new NotImplementedException("Have not implemented non-TCP proxies"); } }
public sealed class UdpServerFactory : ServerFactoryBase { public UdpServerFactory(ServerBootstrap other) : base(other) { } protected override ReactorBase NewReactorInternal(INode listenAddress) { return new UdpProxyReactor(listenAddress.Host, listenAddress.Port, EventLoop, Encoder, Decoder, Allocator, BufferBytes); } }
IReactor們
這里包含TcpServerFactory內部使用的TcpProxyReactor、UdpServerFactory使用的UdpProxyReactor，以及他們的基類ProxyReactorBase、ReactorBase。他們之間的關系為：
*嚴格說ReactorConnectionAdapter 不算是IReactor，它只是適配器模式，使得IReactor對象能夠和IConnection對象模式適配
雖然類不是很多，但估計helios的高效可能核心就和這部分有關系。但是我不太了解通訊相關內容，只能從構建的方式大致的講下，有興趣的人可以自己深入研究。
ReactorResponseChannel們
此處包含三個類ReactorResponseChannel、TcpReactorResponseChannel、ReactorProxyResponseChannel。
ReactorResponseChannel中OnReceive方法調用的是”NetworkEventLoop.Receive(data, this);“，將數據發送到EventLoop（消息隊列）中。
EventLoop（消息隊列）
消息隊列一共有三個層次繼承，分別是：NetworkEventLoop、ThreadedEventLoop、AbstractEventLoop
繼承關系為：NetworkEventLoop=> ThreadedEventLoop=> AbstractEventLoop。
IFiber們
IFiber的作用不是處理接收的數據，而是在乎用什么樣的方式處理數據，比如起幾個線程，同步還是異步的處理。IFiber對象有好幾個，但是實際上真正用的只有1個（DedicatedThreadPoolFiber），但是不妨礙我們去看看這些對象。
最后的處理類：BasicExecutor/TryCatchExecutor
在IFiber里面，我們會默認構造BasicExecutor對象（TryCatchExecutor繼承自BasicExecutor，可以catch住異常），這個類會最終處理服務器端的數據請求。
總結：服務器端處理數據的順序為：創建ServerBootstrap對象，構建出它的子類（IConnectionFactory），之后分別進行網絡通訊（IReactor），通訊管道（ReactorResponseChannel）對數據接收發送管理，之后數據進入消息隊列（EventLoop），服務器端決定處理數據的線程技術（IFiber），最終將數據處理（BasicExecutor）
*這不是真實的接送邏輯，而是我們沿著源代碼求索邏輯的順序。
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