linux 系统实现多个进程监听同一个端口（会有惊群）

linux 系统实现多个进程监听同一个端口

转自：http://blog.csdn.net/youjun9007228198/article/details/19946129

通过 fork 创建子进程的方式可以实现，其他情况下不行。
当连接到来时，子进程、父进程都可以 accept, 这就是著名的“惊群”问题(thundering herd problem)。

惊群现象

在该模型下（多个子进程同时共享监听套接字）即可实现服务器并发处理客户端的连接。这里要注意的是，计算机三次握手创建连接是不需要服务进程参数的，而服务进程仅仅要做的事调用accept将已建立的连接构建对应的连接套接字connfd（可参考 http://blog.csdn.net/ordeder/article/details/21551567）。多个服务进程同时阻塞在accept等待监听套接字已建立连接的信息，那么当内核在该监听套接字上建立一个连接，那么将同时唤起这些处于accept阻塞的服务进程，从而导致“惊群现象”的产生，唤起多余的进程间影响服务器的性能（仅有一个服务进程accept成功，其他进程被唤起后没抢到“连接”而再次进入休眠）。
一直疑惑一个应用app如何才能以多进程，多线程的方式运行。对于多线程可能很好理解，我们只要在进程中启用多线程的模式即可。也就是来一个请求，我们就用函数pthread_create（）启用一个线程即可。这样我们的应用就可以在单进程，多线程的模式下工作。

但我们知道一个应用app通常工作在多进程，多线程的模式下，它的效率是最高的。那么我们如何才能做到多进程模式呢？经验告诉我们，如果多次启动一个进程会报错：“Address already in use!"。这是由于bind函数导致的，由于该端口号已经被监听了。

其实我们只要在绑定端口号（bind函数）之后，监听端口号之前（listen函数），用fork（）函数生成子进程，这样子进程就可以克隆父进程，达到监听同一个端口的目的。好了，废话不多说，我们看一下具体代码。

server.c

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<unistd.h>

#define	oops(m)		{perror(m); exit(1);}
int	main(){
int	sock_id;
struct	sockaddr_in	saddr;
sock_id = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
saddr.sin_port 	      = htons(9988);
saddr.sin_family      = AF_INET;
int ret = bind(sock_id, (struct sockaddr *) &saddr, sizeof(saddr));//绑定IP地址和端口
if(ret == -1) oops("bind error");//如果返回-1，则绑定失败，一般为“Address alreay in use”
int	i;
for(i = 0; i < 6; i++){//连续创建六个子进程
int pid = fork();
if(pid == 0) break;
}
listen(sock_id, 1);
while(1){
int	sock = accept(sock_id, NULL, 0);
char 	buf[128];
int	readnum;
readnum = read(sock, buf, 127);
buf[readnum] = '\0';
printf("pid=%d, mesg: %s\n", getpid(), buf);
fflush(stdout);
close(sock);
}
return 1;
}

client.c

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<unistd.h>
#include<netinet/in.h>

int	main(){
int	i=0;
struct	sockaddr_in	saddr;
saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
saddr.sin_port 	      = htons(9988);
saddr.sin_family      = AF_INET;
int	addlen 	          = sizeof(saddr);
for(; i < 30; i++){
int	sock=socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
connect(sock, (struct sockaddr *) &saddr, addlen);
write(sock, "Hello Server!", 13);
}
}

运行结果：