pythonネットワークプログラミング学習epoll多重化

ブロック非ブロック、同期非同期概念を撫でる
ブロックと非ブロックは、呼び出し結果(メッセージ、戻り値)を待つプログラムの状態に注目します.

ブロック:現在のプロセス呼び出し結果が返されず、プロセスは

を待つ.

非ブロック:現在のプロセス呼び出し結果は返されず、プロセスは

を待たない.
同期と非同期はメッセージ通信メカニズムに注目する

非同期:アクティブにデータを要求した後、他のタスクを処理し続けることができ、IO操作完了の通知(一般的に特殊なインタフェースを呼び出す)

を待つことができる.

同期:アクティブに要求してIO操作が完了するのを待ち、データが準備できたら読み書きが完了するのを待ってから

に戻ることを指す.
epoll多重化serverを構築するために必要な基本手順

まずソケットサーバを構築し、指定されたipポートにバインドします.

ソケットを非ブロックモードsetblocking(0)に設定します.

設定TCP_NODELAYオプションは、サーバがバッファなしでデータを直接交換できるようにします.

selectを作成します.epoll()インスタンス

を監視するために、ソケットのファイル記述子をepollインスタンスに渡す

runメソッドはソケットイベント,EPOLLIN(リードイベント),EPOLLOUT(ライトイベント),EPOLLHOP(異常割り込み)

をリスニングする.
ソケットのレスポンスをSERVER_に設定RES

import socket                                                                                                                                                                      
import select                                                                       
                                                                                 
EOL1 = b'

'                                                                   
EOL2 = b'
\r
'                                                                 
SERVER_RES = b"""HTTP/1.1 200 OK\r
Date: Mon, 1 Apr 2016 23:00:01               
GMT\r
Content-Type: text/plain\r
Content-Length: 25\r
\r
                    
Hello from epoll server!"""                                                      
                                                                                 
                                                                                 
class EpollServer(object):                                                       
    def __init__(self, host='localhost', port=9999):                             
        self.sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)            
        self.sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)          
        self.sock.bind((host, port))                                             
        self.sock.listen(1)                                                      
        self.sock.setblocking(0)                                                 
        self.sock.setsockopt(socket.IPPROTO_TCP, socket.TCP_NODELAY, 1)          
        print "Started epoll server(%s:%s)..." % (host, port)                    
        self.epoll = select.epoll()                                              
        self.epoll.register(self.sock.fileno(), select.EPOLLIN)                  
                                                                                 
    def run(self):                                                               
        try:                                                                     
            connections = {}                                                     
            requests = {}                                                        
            responses = {}                                                       
            while True:                                                          
                events = self.epoll.poll(1)                                      
                for fileno, event in events:                                     
                    print fileno, event, "......"                                
                    if fileno == self.sock.fileno():                             
                        connection, address = self.sock.accept()                 
                        connection.setblocking(0)                                
                        self.epoll.register(connection.fileno(), select.EPOLLIN) 
                        connections[connection.fileno()] = connection            
                        requests[connection.fileno()] = b''                      
                        responses[connection.fileno()] = SERVER_RES              
                    elif event & select.EPOLLIN:                                 
                        requests[fileno] += connections[fileno].recv(1024)       
                        if EOL1 in requests[fileno] or EOL2 in requests[fileno]: 
                            self.epoll.modify(fileno, select.EPOLLOUT)           
                            print "'-'*40 + '
' + requests[fileno].decode()[:-2]"
                    elif event & select.EPOLLOUT:                                
                        byteswritten = connections[fileno].send(responses[fileno])
                        responses[fileno] = responses[fileno][byteswritten:]     
                        if len(responses[fileno]) == 0:                          
                            self.epoll.modify(fileno, 0)                         
                            connections[fileno].shutdown(socket.SHUT_RDWR)       
                    elif event & select.EPOLLHUP:                                
                        self.epoll.unregister(fileno)                            
                        connections[fileno].close()
                        del connections[fileno]                                  
        finally:                                                                 
            self.epoll.unregister(self.sock.fileno())                            
            self.epoll.close()                                                   
            self.sock.close()                                                    
                                                                                 
                                                                                 
if __name__ == '__main__':                                                       
    server = EpollServer('192.168.199.110', 6789)                                
    server.run()

ブラウザでこのwebサービスにアクセスすると、正常にサービス側に戻って送信されます.

Hello from epoll server!