HP-Socket 是一套通用的高性能 TCP/UDP 通信框架，包含服務(wù)端組件、客戶端組件和 Agent 組件，廣泛適用于各種不同應(yīng)用場景的 TCP/UDP 通信系統(tǒng)，提供 C/C++、C#、Delphi、E（易語言）、Java、Python 等編程語言接口。HP-Socket 對通信層實現(xiàn)完全封裝，應(yīng)用程序不必關(guān)注通信層的任何細(xì)節(jié)；HP-Socket 提供基于事件通知模型的 API 接口，能非常簡單高效地整合到新舊應(yīng)用程序中。

　　為了讓使用者能方便快速地學(xué)習(xí)和使用 HP-Socket，迅速掌握框架的設(shè)計思想和使用方法，特此精心制作了大量 Demo 示例（如：PUSH 模型示例、PULL 模型示例、性能測試示例以及其它編程語言示例）。HP-Socket 目前運行在 Windows 平臺，將來會實現(xiàn)跨平臺支持。

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通用性

• HP-Socket 的唯一職責(zé)就是接收和發(fā)送字節(jié)流，不參與應(yīng)用程序的協(xié)議解析等工作。
• HP-Socket 與應(yīng)用程序通過接口進(jìn)行交互，并完全解耦。任何應(yīng)用只要實現(xiàn)了 HP-Socket 的接口規(guī)范都可以無縫整合 HP-Socket。

易用性

　　易用性對所有通用框架都是至關(guān)重要的，如果太難用還不如自己重頭寫一個來得方便。因此，HP-Socket 的接口設(shè)計得非常簡單和統(tǒng)一。

　　HP-Socket 完全封裝了所有底層通信細(xì)節(jié)，應(yīng)用程序不必也不能干預(yù)底層通信操作。通信連接被抽象為 Connection ID，Connection ID 作為連接的唯一標(biāo)識提供給應(yīng)用程序來處理不同的連接。

高性能

　　HP-Socket 作為底層的通用框架，性能是關(guān)鍵指標(biāo)，絕對不能成為系統(tǒng)的瓶頸。HP-Socket 在設(shè)計上充分考慮性能、使用場景、復(fù)雜性和易用性等因素，作出以下幾點設(shè)計決策：

• Client 組件：基于 Event Select 通信模型，在單獨線程中執(zhí)行通信操作，避免與主線程或其他線程相互干擾。每個組件對象管理一個 Socket 連接。
• Server 組件：基于 IOCP 通信模型，并結(jié)合緩存池、私有堆（Private Heap）等技術(shù)，支持超大規(guī)模連接，在高并發(fā)場景下實現(xiàn)高效內(nèi)存管理。
• Agent 組件：對于代理服務(wù)器或中轉(zhuǎn)服務(wù)器等應(yīng)用場景，服務(wù)器自身也作為客戶端向其它服務(wù)器發(fā)起大規(guī)模連接，一個 Agent 組件對象同時可管理多個 Socket 連接；Agent 組件與 Server 組件采用相同的技術(shù)架構(gòu)，可以用作代理服務(wù)器或中轉(zhuǎn)服務(wù)器的客戶端部件。

伸縮性

　　應(yīng)用程序能夠根據(jù)不同的容量要求、通信規(guī)模和資源狀況等現(xiàn)實場景調(diào)整 HP-Socket 的各項性能參數(shù)（如：工作線程的數(shù)量、緩存池的大小、發(fā)送模式和接收模式等），優(yōu)化資源配置，在滿足應(yīng)用需求的同時不必過度浪費資源。

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*** v3.2.3更新 ***

?>?common-src 優(yōu)化：

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優(yōu)化通信組件的同步機(jī)制

整體性能提升約 10%

>?升級說明：

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使用 HP-Socket v3.2.2 及以前版本的應(yīng)用程序可以安全升級到 HP-Socket v3.2.3

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*** v3.2.2 更新 ***

?>?增加若干幫助方法：

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批量發(fā)送方法 SendPackets() 1) IClient/IServer/IAgent 增加方法 SendPackets(dwConnID, pBuffers[], iBufferCount) 2) 對于 TCP 組件 - 順序發(fā)送所有數(shù)據(jù)包 3) 對于 UDP 組件 - 把所有數(shù)據(jù)包組合成一個數(shù)據(jù)包發(fā)送（總長度不能大于 UDP 包最大長度）

小文件發(fā)送方法 SendSmallFile() 1) ITcpClient/ITcpServer/ITcpAgent 增加方法 SendSmallFile(lpszFileName, pHead, pTail) 2) 通過 pHead 和 pTail 參數(shù)，可以分別在文件數(shù)據(jù)的頭部和尾部加入自定義數(shù)據(jù) 3) SendSmallFile() 只能發(fā)送 4096 KB 以內(nèi)大小的文件

HPSocket.dll 和 HPSocket4C.dll 增加以下導(dǎo)出方法 1) SYS_WSAGetLastError()：調(diào)用系統(tǒng)的 WSAGetLastError() 2) SYS_SetSocketOption()：調(diào)用系統(tǒng)的 setsockopt() 3) SYS_GetSocketOption()：調(diào)用系統(tǒng)的 getsockopt() 4) SYS_IoctlSocket() ：調(diào)用系統(tǒng)的 ioctlsocket() 5) SYS_WSAIoctl() ：調(diào)用系統(tǒng)的 WSAIoctl()

>?升級說明：

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使用 HP-Socket v3.2.1 及以前版本的應(yīng)用程序可以安全升級到 HP-Socket v3.2.2

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*** v3.2.1 更新 ***

?>?增加 TcpAgent / TcpPullAgent 通信組件：

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對于代理服務(wù)器或中轉(zhuǎn)服務(wù)器等應(yīng)用場景，服務(wù)器自身也作為客戶端向其它服務(wù)器發(fā)起大規(guī)模連接

TcpClient / TcpPullClient 基于 Event Select 通信模型，每個組件對象管理一個 Socket，并開啟一個線程，不適合上述應(yīng)用場景

TcpAgent / TcpPullAgent 基于 IOCP 通信模型，一個組件對象管理多個 Socket，適合用作代理服務(wù)器或中轉(zhuǎn)服務(wù)器的客戶端通信組件

TcpAgent / TcpPullAgent 的使用方式依然簡單，提供以下接口方法： /* 1) 通知接口方法 */ OnPrepareConnect(CONNID dwConnID, SOCKET socket) OnConnect(CONNID dwConnID) OnSend(CONNID dwConnID, const BYTE* pData, int iLength) OnReceive(CONNID dwConnID, const BYTE* pData, int iLength) //（Push 模型） OnReceive(CONNID dwConnID, int iLength) //（Pull 模型） OnClose(CONNID dwConnID) OnError(CONNID dwConnID, EnSocketOperation enOperation, int iErrorCode) OnAgentShutdown()/* 2) 主要操作方法 */ Start(LPCTSTR pszBindAddress = nullptr, BOOL bAsyncConnect = TRUE) Stop() Connect(LPCTSTR pszRemoteAddress, USHORT usPort, CONNID* pdwConnID = nullptr) Send(CONNID dwConnID, const BYTE* pBuffer, int iLength) Disconnect(CONNID dwConnID, BOOL bForce = TRUE) Fetch(CONNID dwConnID, BYTE* pData, int iLength) //（Pull 模型）

增加 TcpAgent / TcpPullAgent 使用示例：Agent-PFM / Agent-Pull / Agent-4C

增加 TcpAgent + TcpServer 實現(xiàn)的 HTTP 代理服務(wù)器示例：HttpProxy

>?增加 HPSocket for Java SDK：

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提供 Java 開發(fā)包：hpsocket-3.2.1.jar（通過 JNA 實現(xiàn)，目前只支持 Windows 平臺）

運行環(huán)境：JDK 1.6+，JVM 運行在 server 模式（"java -server"，在 client 模式下性能受影響）

MBCS 和 Unicode 版本分布位于包 org.jessma.hpsocket.mbcs 和 org.jessma.hpsocket.unicode

HPSocket for Java SDK 提供以下通信組件： 1) TcpServer：TCP 通信服務(wù)端組件，支持 PUSH/PULL 模型 2) TcpClient：TCP 通信客戶端組件，支持 PUSH/PULL 模型 3) TcpAgent ：TCP 通信 Agent 組件，支持 PUSH/PULL 模型 4) UdpServer：UDP 通信服務(wù)端組件，支持 PUSH 模型 5) UdpClient：UDP 通信客戶端組件，支持 PUSH 模型

HPSocket4J 的使用方法（以 TcpAgent 為例）： /* 0: 應(yīng)用程序加入 hpsocket-3.2.1.jar 和 jna-4.1.0.jar *//* 1: 創(chuàng)建通信組件對象 */ TcpAgent agent = TcpAgent.create(Mode.PUSH);/* 2: 設(shè)置回調(diào)函數(shù)對象 */ // （可選） agent.setCallBackOnPrepareConnect(new OnPrepareConnectImpl()); // （可選） agent.setCallBackOnConnect(new OnConnectImpl()); // （必須）PUSH 模型需要設(shè)置 OnReceive 回調(diào)函數(shù)對象 agent.setCallBackOnReceive(new OnReceiveImpl()); // （必須）PULL 模型需要設(shè)置 OnPullReceive 回調(diào)函數(shù)對象 // agent.setCallBackOnPullReceive(new OnPullReceiveImpl()); // （可選） agent.setCallBackOnSend(new OnSendImpl()); // （必須） agent.setCallBackOnClose(new OnCloseImpl()); // （必須） agent.setCallBackOnError(new OnErrorImpl()); // （可選） agent.setCallBackOnAgentShutdown(new OnAgentShutdownImpl());/* 3：啟動通信組件 */ agent.start("127.0.0.1", false);/* 4：連接服務(wù)器 */ agent.connect("localhost", (short)5555, pdwConnID);/* 5：處理通信數(shù)據(jù) */ // 響應(yīng) OnReceive / OnPullReceive 事件接收數(shù)據(jù) // 使用 agent.send(dwConnID, data, data.length) 發(fā)送數(shù)據(jù)/* 6：關(guān)閉通信組件 */ agent.stop();/* 7：銷毀通信組件 */ TcpAgent.destroy(agent);

增加示例工程 TestEcho-4J，展示 HPSocket4J 的使用方法（包括 PULL 模型示例和性能測試示例）

>?優(yōu)化數(shù)據(jù)收發(fā)策略：

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Server 和 Agent 組件提供以下三種數(shù)據(jù)發(fā)送策略 1）PACK - 打包模式（默認(rèn)）：盡量把多個發(fā)送操作的數(shù)據(jù)組合在一起，增加傳輸效率 2）SAFE - 安全模式 ：盡量把多個發(fā)送操作的數(shù)據(jù)組合在一起，控制傳輸速度，避免緩沖區(qū)溢出 3）DIRECT - 直接模式 ：對每一個發(fā)送操作都直接投遞，適用于負(fù)載不高但要求實時性較高的場合

Server 和 Agent 組件提供以下兩種數(shù)據(jù)接收策略 1）SERIAL - 串行模式（默認(rèn)）：順序觸發(fā)同一連接的 OnReceive 和 OnClose/OnError 事件 2）PARALLEL - 并行模式：在不同的通信線程中同時觸發(fā)同一連接的 OnReceive 和 OnClose/OnError 事件

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*** v3.1.3 更新 ***

?>?增加其它語言 Demo：

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C#

Delphi

E 語言

> Bug Fix：

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修復(fù) IP 地址判斷錯誤 Bug
? 1) 客戶端連接服務(wù)器時，如果服務(wù)器 IP 地址滿位（12個數(shù)字：‘AAA.BBB.CCC.DDD’），IP 地址解析錯誤 2) 影響組件：所有 TCP/UDP 客戶端組件 3) 影響版本：v3.1.2 及之前所有版本 ?

修復(fù)域名或主機(jī)名的 IP 地址解析錯誤 Bug
? 1) 客戶端組件通過域名或主機(jī)名連接服務(wù)器時，可能會解析到錯誤的 IP 地址 2) 影響組件：所有 TCP/UDP 客戶端組件 3) 影響版本：v3.1.2 及之前所有版本

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*** v3.1.2 更新 ***

?> 修改 Server 組件的 OnClose() / OnError() 事件的觸發(fā)規(guī)則：

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以前版本的 TCP/UDP Server 組件中，當(dāng)關(guān)閉一個連接時可能會同時觸發(fā)一個 OnClose() 事件和若干個 OnError() 事件

由于存在上述可能性，所以應(yīng)用程序需要對 OnClose() / OnError() 的處理事件代碼段進(jìn)行同步

從 v3.1.2 開始，當(dāng)多個 OnClose() / OnError() 事件同時發(fā)生時，組件只會向應(yīng)用程序通知第一個事件，后續(xù)事件則忽略

因此，應(yīng)用程序在處理 OnClose() / OnError() 事件時不必處理同步，減少了出錯的可能和編寫同步及檢測代碼的負(fù)擔(dān)

示例代碼

/* 示例代碼一：*/ /*----------------------------------------------------------------------------*/ ISocketListener::EnHandleResult CServerDlg::OnClose(CONNID dwConnID) {// 以前版本：有可能存在并發(fā)的 OnClose()/OnError()，要把代碼放在臨界區(qū)中并檢測返回值CCriSecLock locallock(m_csPkgInfo); // <-- 臨界區(qū)PVOID pInfo = nullptr;// <-- 檢測返回值if(m_Server->GetConnectionExtra(dwConnID, &pInfo) && pInfo != nullptr){m_Server->SetConnectionExtra(dwConnID, nullptr);delete pInfo;} }/* 示例代碼二：*/ /*----------------------------------------------------------------------------*/ ISocketListener::EnHandleResult CServerDlg::OnClose(CONNID dwConnID) {// v3.1.2 版本：只會接收到一個 OnClose()/OnError() 事件，能安全地移除臨界區(qū)代碼和檢測代碼PVOID pInfo = nullptr;m_Server->GetConnectionExtra(dwConnID, &pInfo);ASSERT(pInfo != nullptr);delete pInfo; }

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*** v3.1.1 更新 ***

?> 增加導(dǎo)出純 C 函數(shù)的動態(tài)鏈接庫 HPSocket4C.dll：

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增加代碼文件 HPSocket4C.h 和 HPSocket4C.cpp，用于創(chuàng)建 HPSocket4C.dll

導(dǎo)出純 C 函數(shù)，讓其它語言（如：C/C#/Delphi 等）能方便地使用 HPSocket

HPSocket4C.dll 使用方法 方法一： ------------------------------------------------------------------------------ (0) （C/C++ 程序）包含 HPSocket4C.h 頭文件 (1) 調(diào)用 ::Create_HP_XxxListener() 函數(shù)創(chuàng)建監(jiān)聽器對象 (2) 調(diào)用 ::Create_HP_Xxx(pListener) 函數(shù)創(chuàng)建 HPSocket 對象 (3) 調(diào)用 ::HP_Set_FN_Xxx_OnYyy(pListener, ...) 函數(shù)設(shè)置監(jiān)聽器的回調(diào)函數(shù) (4) 調(diào)用相關(guān)導(dǎo)出函數(shù)操作 HPSocket 對象 (5) ...... ...... (6) 調(diào)用 ::Destroy_HP_Xxx(pSocket) 函數(shù)銷毀 HPSocket 對象 (7) 調(diào)用 ::Destroy_HP_XxxListener(pListener) 函數(shù)銷毀監(jiān)聽器對象方法二： ------------------------------------------------------------------------------ (1) 應(yīng)用程序把需要用到的導(dǎo)出函數(shù)封裝到特定語言的包裝類中 (2) 通過包裝類封裝后，以面向?qū)ο蟮姆绞绞褂?HPSocket

動態(tài)鏈接庫發(fā)行版本 (1) x86/HPSocket4C.dll - (32位/MBCS/Release) (2) x86/HPSocket4C_D.dll - (32位/MBCS/DeBug) (3) x86/HPSocket4C_U.dll - (32位/UNICODE/Release) (4) x86/HPSocket4C_UD.dll - (32位/UNICODE/DeBug) (5) x64/HPSocket4C.dll - (64位/MBCS/Release) (6) x64/HPSocket4C_D.dll - (64位/MBCS/DeBug) (7) x64/HPSocket4C_U.dll - (64位/UNICODE/Release) (8) x64/HPSocket4C_UD.dll - (64位/UNICODE/DeBug)

> 全面啟用 Buffer Pool 緩存機(jī)制：

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Common/Src 增加代碼文件 bufferpool.h 和 bufferpool.cpp，實現(xiàn) Buffer Pool 緩存機(jī)制

通過 Buffer Pool 緩存機(jī)制提升內(nèi)存使用效率，減少動態(tài)內(nèi)存分配和釋放操作，避免內(nèi)存空洞

ICTcpClient 用 CItemPool 和 TItemList 實現(xiàn)發(fā)送緩沖區(qū)

CUdpClient 用 CItemPool 和 TItemList 實現(xiàn)發(fā)送緩沖區(qū)

CTcpPullClient 用 CItemPool 和 TItemList 實現(xiàn)發(fā)送緩沖區(qū)和 PULL 緩沖區(qū)

CTcpPullServer 用 CBufferPool 和 TBuffer 實現(xiàn) PULL 緩沖區(qū)

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*** v3.0.2 更新 ***

?> 把 HP-Socket 編譯為動態(tài)鏈接庫：

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應(yīng)用程序可以通過導(dǎo)入源代碼或動態(tài)鏈接庫方式使用 HP-Socket

動態(tài)鏈接庫使用方法 方法一： ------------------------------------------------------------------------------ (0) 應(yīng)用程序包含 SocketInterface.h 和 HPSocket.h 頭文件 (1) 調(diào)用 HP_Create_Xxx() 函數(shù)創(chuàng)建 HPSocket 對象 (2) 使用完畢后調(diào)用 HP_Destroy_Xxx() 函數(shù)銷毀 HPSocket 對象方法二： ------------------------------------------------------------------------------ (0) 應(yīng)用程序包含 SocketInterface.h 和 HPSocket.h 頭文件 (1) 創(chuàng)建 CXxxWrapper 包裝器，通過包裝器智能指針使用 HPSocket 對象

動態(tài)鏈接庫發(fā)行版本 (1) x86/HPSocket.dll - (32位/MBCS/Release) (2) x86/HPSocket_D.dll - (32位/MBCS/DeBug) (3) x86/HPSocket_U.dll - (32位/UNICODE/Release) (4) x86/HPSocket_UD.dll - (32位/UNICODE/DeBug) (5) x64/HPSocket.dll - (64位/MBCS/Release) (6) x64/HPSocket_D.dll - (64位/MBCS/DeBug) (7) x64/HPSocket_U.dll - (64位/UNICODE/Release) (8) x64/HPSocket_UD.dll - (64位/UNICODE/DeBug)

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*** v3.0.1 更新 ***

?> 新增 UDP 通信組件：

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新增兩個 UDP 通信組件：CUdpServer 為服務(wù)端組件，CUdpClient 為客戶端組件

服務(wù)端組件 CUdpServer 采用 IOCP 通信模型

客戶端組件 CUdpClient 采用 Event Select 通信模型

UDP 通信組件的接口與原 TCP 通信組件一致，簡單實用

UDP 通信組件內(nèi)置通信線路自動監(jiān)測機(jī)制

新增 UDP 通信組件示例工程 TestEcho-UDP

> 代碼重構(gòu)與優(yōu)化：

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規(guī)范所有接口、類以及代碼文件的命名

重構(gòu)和優(yōu)化了大量組件代碼

服務(wù)端組件加入讀寫鎖機(jī)制，有效平衡處理性能與安全性

服務(wù)端組件的 Socket 對象緩存列表設(shè)置了鎖定時間，提高訪問的安全性

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轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/ldcsaa/p/3909980.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的高性能 TCP UDP 通信框架 HP-Socket v3.2.3的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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