TCP代理服务器proxy程序分析

 是官网提供的示例程序，演示了如何使用  协程来实现一个 TCP 代理服务器，也就是一个 TCP 流量转发程序。

 的用法如下：

 代表只开启一个进程，也不会以守护进程启动，方便调试。

这样  就是  的代理服务器了，当访问局域的  机器的  端口的时候，就相当于访问 

假设浏览器是客户端，实际上就是把 浏览器发往  的 TCP 流量转发给 ，然后再把  发给  的TCP 流量转发给浏览器。

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 程序的代码文件只有一个，就是 ，读者可以参考《StateThreads调试环境搭建》搭建好 clion 的调试环境

 程序的主要流程如下：

上面我省略了  ➔  ➔  的步骤没画出来的。

上图中是一个 多协程 处理请求的架构，当浏览器发送一个请求来的时候， 就会创建一个 代理服务器  跟 浏览器 通信的 TCP 连接（socket），我们把它成为 TCP Socket1。

然后再创建一个  协程来处理这个请求，把 TCP Socket1 丢给  协程。

 内部会开始建立 代理服务器 跟 源站  的 TCP 连接，我们把它成为 TCP Socket2。

现在  内部就有 两个 TCP Socket 了，然后再调 st_poll() 来监控这两个 TCP Socket 的数据，当浏览器有数据来的时候，就把 数据从 Socket1 读取出来，然后写入 Socket2。当源站有数据来的时候，就把 数据从 Socket2 读取出来，然后写入 Socket1。

这就是整个  代理服务器的工作流程。

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上图中的函数流程是 跟 多线程编程范例 的函数流程非常类似的，基础的网络编程的知识请阅读《Unix网络编程》

你可以把  换成  函数，再改造一下这个程序，就变成了多线程架构，但是多线程消耗的资源是相对较多的。

上图的架构是单线程多协程的，因为我在命令行里使用了  选项，所以只会创建一个进程。如果你想这个  程序能利用到多核，需要去掉 ，这样他就会根据 CPU 核数来创建多个进程，这样就能变成了 多进程多协程 架构，或者说是 多线程多协程 架构，因为每个进程里面都有一个线程。

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proxy 代理服务器的重点是  跟  函数，因为这两个函数是阻塞函数，阻塞就会进行协程切换。

假设现在有 3 个浏览器客户端跟 代理服务器 建立了 TCP 连接，那现在就有 3 个  协程在运行，还有一个 始祖协程  在阻塞在  里。

我个人喜欢把 main() 称为始祖协程。

当始祖协程 执行到  函数的时候，会立即看一下有没有浏览器请求，如果有就不进行协程切换，而是继续往下走。如果没有浏览器请求，就会调  把 始祖协程 的  放进去 全局的 Socket ，然后切换到 协程管理程序，查看一下有没其他的协程需要运行的，如果有就切换到其他协程，例如切换到  。

当 协程1  执行到  的时候，也会把他的两个 Scocket fd 放进去 全局的 Socket ，然后切换到 协程管理程序，查看一下有没其他的协程需要运行的，如果有就切换到其他协程。

如果所有的 handle_request 协程 跟 始祖协程 都不需要继续运行的时候，就会切换到  协程用  或者  来监控 全局的 Socket ，那个 socket fd 有数据到了就激活哪个协程。

如果有第四个浏览器发起 TCP 请求，就激活 始祖协程  ，从  继续往下跑。

如果源站  有数据到了，就激活  协程，从  函数开始继续往下跑。

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proxy 程序默认使用的是 select() 函数来监控 IO 事件，我们也可以用 -a 选项来让他使用 epoll 来监控 IO 事件，命令如下：

选项 IO 事件驱动是用的  函数的。

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扩展知识，proxy 里面有一个  函数，可以用来获取 CPU 的核数，非常好用。

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