python 实现 TCPServer

用Python写了一个简单的TCPServer，放到一台Linux服务器上，目前可以从设备通过TCP连接接收十六进制消息.
我的最终目的是使得TCPServer能够接收上万台设备发来的十六进制消息，然后解析并存到数据库里。
当然目前仅仅需要接收几台设备的信息，但现在遇到了一些问题：
（设备都用DTU代替，放在服务器上的脚本用DSC代替）
1、当多个DTU向DSC建立链接并发送数据包时，需要把当前连接保存起来，并最好有一个序号，保存到dtu_list中。当该连接断开时可以从dtu_list中根据序号删除。
2、这是一个基本的示例 https://docs.python.org/2/library/socketserver.html#SocketServer.BaseServer.RequestHandlerClass
，但实际情形比这复杂多。在ThreadedTCPServer中能不能根据当前连接的ID，有选择的发送数据。

大家如果有这方面的编程例子，感谢能提供一个链接或者参考。

tcpserver

十六进制

序号

29 条回复 • 2014-12-30 13:25:53 +08:00

mengskysama

2014-12-18 14:59:47 +08:00

你用ThreadedTCPServer这种线程模型上万台设备肯定不行，现在你几台OK，随着设备数量增多线程将会变多，整个程序效率就会更低，线程模型如果有大量的锁，这个问题变得更复杂，这就是现在基本上没有高并发Server会使用这种模型的原因。

python线程数量是有限制的，在win下面甚至不能超过1K，考虑最坏的情况如果有1K个设备同时建立连接，更多的设备心跳就接收不到。

EPr2hh6LADQWqRVH

2014-12-18 15:06:53 +08:00

官方文档的参考还不够吗？
官方的smtpd代码可以看一下，就是实例之一。

nbndco

2014-12-18 15:07:25 +08:00

zeromq？

mengskysama

2014-12-18 15:10:43 +08:00

别用这货了，现在成熟的异步框架多了去了tornodo twisted之类的...

mengzhuo

2014-12-18 15:31:48 +08:00

同楼上smtpd，可以理解基本思路
如果上异步的话可以试试我写的gsmtpd

https://github.com/34nm/gsmtpd

C10K 下最多7000RPS 一个进程楼主想更高的话只能上multiprocess了，更高的话找LVS HAPROXY之类的吧

myrual

2014-12-18 15:37:08 +08:00

如果你的业务逻辑就是建立设备连接的时候开始创建一个记录，然后不断把设备上发的数据存起来，然后链接断开的时候把它删除掉，我建议你直接用twisted就可以。自带的例程就可以帮助你搞定这件事情。

记住打开epoll模式，可以把性能提升很多。
但是twisted里面不要想当然的呼叫引发阻塞的操作，比如数据库写，sleep，io等等，因为如果你需要一个这样的操作，需要查手册里面对于这种需求的对应方案。

如果你不习惯这种编程模式，我建议你使用go 写一个，学习难度和你学twisted 差不多，但是至少你可以用线性的思维写一个性能不错的tcp 服务器。

myrual

2014-12-18 15:39:45 +08:00

还有一个能用的东西叫做 gevent，也不错。

20150517

2014-12-18 15:54:48 +08:00 via Android

上万台设备，你得用cassandra，否则怎么撑的住？

mengskysama

2014-12-18 16:17:08 +08:00

@myrual
其实有很多一部实现已经是别人造好的了
https://github.com/hybridlogic/txMySQL
Go的实现类似gevent？

zaxaca

2014-12-18 16:48:34 +08:00

用twisted吧，用起来相当不错，性能也够用！

sbmzhcn

2014-12-18 17:22:55 +08:00

非常感谢大家的回复，看到大家的回复都比较专业，看来这样的应用还是应该花钱让公司找人去做，目前并不太可能有超过上百个设备的，那是以后的事了，现在这个问题还没有很好的解决，实现的过程很简陋，虽然也能接收数据，发送数据但感觉不太优雅。

目前如果按照我上面的代码，如何实现把每个连接放在一个列表里，并且可以随时操作其中一个连接。当前连接应该包含设备的id, ip, 等一些信息。

wog

2014-12-18 18:05:01 +08:00

没用python处理过这么底层的东西，其实做到这么底层了，如果不打算用python现成的三方库，建议直接用c吧，你说的这些用c实现比python复杂不了多少，使用epull模型，可以很方便的实现你要的功能，甚至用c处理链接，然后把数据给python处理也行

leyle

2014-12-18 18:25:14 +08:00

select() 一般不超过 1024 个文件描述符，先天限制了不可能支持大并发。

想要支持成千上万个客户端，你是在 linux 上写的程序，这个时候，你需要 epoll 来处理 I/O 多路复用的问题，然后你再考虑用多线程或者多进程来处理你的业务逻辑。

你可以参考这个

[[翻译]python调用linux epoll编程指南 - 遗落岛]
http://www.leyle.com/archives/how_to_use_linux_epoll_with_python.html

mengskysama

2014-12-18 18:26:51 +08:00

这个属于设计模式的范围了。
用个全局的字典存id和Handler的对应，每个Handler里有2个队列接收一个发送一个，然后一个死循做读写。。
对某个id发送数据只需要在全局字典里面找到Handler，然后往队列里面丢就行了。

pubby

2014-12-18 18:29:55 +08:00

一台搞不定也没必要死磕嘛，入口IP上做轮询转发到后端多个服务器即可

datou552211

2014-12-18 23:19:27 +08:00 via iPhone

感觉golang适合你的需求

bugeye

2014-12-19 09:28:33 +08:00

nodejs天生就是为了你这种情况而生的。

sbmzhcn

2014-12-20 21:58:22 +08:00

@mengzhuo 非常感谢你的代码，能具体再和我说说这段代码吗？

with Timeout(self.timeout, ConnectionTimeout):
sc = DSCChannel(self, sock, addr, self.data_size_limit)

这段代码是不是必须会超时。我需要服务器一直不停的接收，不中断，但我测试你的代码，无论怎么样总会超时。

mengzhuo

2014-12-20 22:42:20 +08:00

@sbmzhcn
我主要是告诉你参考而已，不必照着用的。
有timeout，因为应用场景是smtp服务器，所以不能老是让client占用channel（因为邮件一般比较大，小则100K，大的有10M）

rcmerci

2014-12-21 22:11:23 +08:00

上erlang

sbmzhcn

2014-12-22 22:14:07 +08:00

@mengzhuo 再次提问，不好意思。在示例process_message 中的 process_message，我如果直接把数据写入mysql会不会出现问题，比如性能问题？

sbmzhcn

2014-12-22 22:16:37 +08:00

class DebuggingServer(SMTPServer):
# Do something with the gathered message
def process_message(self, peer, mailfrom, rcpttos, data):
inheaders = 1
lines = data.split('\n')
print '---------- MESSAGE FOLLOWS ----------'
for line in lines:
# headers first
if inheaders and not line:
print 'X-Peer:', peer[0]
inheaders = 0
print line
print '------------ END MESSAGE ------------'

指以上代码中。

mengzhuo

2014-12-22 22:41:13 +08:00

@sbmzhcn 看你用什么Mysql驱动了
如果是gevent patch之后的话某些Mysql驱动应该会实现移步了

性能问题是很多方面的，你先做一个能跑的版本，再慢慢调优吧

sbmzhcn

2014-12-22 23:54:39 +08:00 via iPhone

@mengzhuo 现在已经能跑了，各方面都测试没问题，就差最后的存储数据了。python操作mysql还不清楚哪个好，想用上面有人推荐的txmysql，不知道怎么和你这结合。你有什么推荐的吗？

sbmzhcn

2014-12-24 09:10:47 +08:00

@mengzhuo 能帮我回答下上面的问题吗，再次感谢！

mengzhuo

2014-12-24 09:31:56 +08:00

@sbmzhcn

我不用Mysql。。。。所以不知道

sbmzhcn

2014-12-24 12:49:18 +08:00

@mengzhuo 谢谢了，无论什么数据库都行的，就是存储这块。

sbmzhcn

2014-12-24 14:02:27 +08:00

@mengskysama 有这方面的代码没？

wuyadong

2014-12-30 13:25:53 +08:00

存手工写异步的tcpserver，好麻烦的说...找到一个非阻塞的TCPServer的DEMO
https://github.com/JobsDong/SimpleServer