多進程服務器UDP套接字比單進程慢？

Question

我編寫了2個服務器程序來讀取多個客戶端消息，並使用套接字通過UDP發送回去； 這兩個服務器程序不同於對接收和發送消息的管理。 第一個簡單地接收消息並將其發送回去，第二個簡單地接收消息並創建另一個過程以將消息發送回。 客戶端向服務器發送了10000條消息，我注意到第一個發送的消息比第二個發送的消息多，例如100：1。

這是只有一個進程的服務器代碼：

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

#define BUFLEN 512
#define NPACK 10
#define PORT 3000

void diep(char *s)
{
    perror(s);
    exit(1);
}

int main(void)
{
    struct sockaddr_in si_me, si_other;
    int s, i, slen=sizeof(si_other);
    char buf[BUFLEN], buf_to_send_back[BUFLEN];

    if ((s=socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP))==-1)
        diep("socket");
    memset((char *) &si_me, 0, sizeof(si_me));
    si_me.sin_family = AF_INET;
    si_me.sin_port = htons(PORT);
    si_me.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

    if (bind(s, &si_me, sizeof(si_me))==-1)
        diep("bind");

    while(1)
    {
        //receive message
        if (recvfrom(s, buf, BUFLEN, 0, &si_other, &slen)==-1)
        {
            diep("recvfrom()");
        } else 
        {
            //create buffer to send it back
            sprintf(buf_to_send_back, "Hi %s:%d,\nyour packet has this content: %s\n", inet_ntoa(si_other.sin_addr), ntohs(si_other.sin_port), buf);
            //send a message back
            if (sendto(s, buf_to_send_back, BUFLEN, 0, &si_other, slen)==-1)
            {
                diep("sendto()");
            } else
            {
                printf("Response sent\n");
            }
        }
    }
        close(s);
        return 0;
}

這是我在第二台服務器中使用的代碼，一個帶有2個進程，一個用於接收，另一個用於發送回：

#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <signal.h>
#include <stdbool.h>

#define BUFLEN 512
#define NPACK 10
#define PORT 3000

void diep(char *s)
{
    perror(s);
    exit(1);
}

int main(void)
{
    struct sockaddr_in si_me, si_other;
    int s, i = 0, slen = sizeof(si_other);
    char buf[BUFLEN], buf_to_send_back[BUFLEN];
    pid_t pid;


    if ((s=socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP))==-1)
        diep("socket");
    memset((char *) &si_me, 0, sizeof(si_me));
    si_me.sin_family = AF_INET;
    si_me.sin_port = htons(PORT);
    si_me.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

    if (bind(s, &si_me, sizeof(si_me))==-1)
        diep("bind");


    while(1)
    {
        if (recvfrom(s, buf, BUFLEN, 0, &si_other, &slen)!=-1)
        {
            pid = fork();
            if (pid == 0)
            {
                //create buffer to send it back
                sprintf(buf_to_send_back, "Hi %s:%d,\nyour packet has this content: %s\n", inet_ntoa(si_other.sin_addr), ntohs(si_other.sin_port), buf);
                //send a message back
                if (sendto(s, buf_to_send_back, BUFLEN, 0, &si_other, slen)==-1)
                {
                    diep("sendto()");
                } else
                {
                    printf("Response sent\n");
                }
            } else if(pid > 0)
            {
                printf("a message arrived\n");
            }
        }
    }

    close(s);
    return 0;
}

我同時使用的客戶端程序是這樣的：

#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>

#define BUFLEN 512
#define NPACK 10
#define PORT 3000
#define SERVER_IP "127.0.0.1"

void diep(char *s)
{
    perror(s);
    exit(1);
}

int main(void)
{
    struct sockaddr_in si_other;
    int s, i, slen=sizeof(si_other);
    char buf[BUFLEN];

    if ((s=socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP))==-1)
        diep("socket");

    memset((char *) &si_other, 0, sizeof(si_other));
    si_other.sin_family = AF_INET;
    si_other.sin_port = htons(PORT);
    if (inet_aton(SERVER_IP, &si_other.sin_addr) == 0)
    {
        fprintf(stderr, "inet_aton() failed\n");
        exit(1);
    }

    while(1)
    {
        printf("\nInsert a message to send:\n");
        scanf("%s", buf);
        for(i = 0; i < 10000; i++)
        {
            if (sendto(s, buf, BUFLEN, 0, &si_other, slen)==-1)
            {
                diep("sendto()");
            } else
            {
                printf("Message sent:\n %s\n", buf);
            }
        }
        if (recvfrom(s, buf, BUFLEN, 0, &si_other, &slen)==-1)
        {
                diep("recvfrom()");
        } else {
            printf("A message has been received:\n %s\n", buf);
        }



    }

    return 0;
}

先謝謝您的幫助！

Answer 1

有幾處錯誤。 您已經在無限循環中添加了fork（）。 我懷疑這是您想要的，因為您沒有在子級中調用exit，並且沒有在父級中獲得子級，即您可能會在使用的計算機上用完文件描述符。

如果您想在收到的每條消息中退出子進程，則需要等待該子進程，否則您將有很多僵屍進程使用此子進程

int status;
waitpid( -1, &status, WNOHANG);

在父級中，這樣可以收獲子級，並且您不會耗盡資源。 您還應該檢查以確保fork確實起作用，以查看是否耗盡了資源，即if（pid <0）是否有錯誤。

如果您修復了代碼，但仍然很慢，並且知道代碼正確，那么我將研究流程創建時間。 您可以將文件描述符傳遞給子進程，這是許多HTTP服務器所做的，即Apache等，這避免了進程創建的開銷。 注意。 流程創建非常便宜，使用好的基准測試工具可能會告訴您確切的時間。