本文介紹一種新型的基於消息隊列的重復型服務器通信軟件的設計方法,不同於並發型服務器和一般的重復型服務器通信軟件，這種新的軟件具有生成的子進程數少的優點，並且容易對客戶機與服務器的連接進行管理，適用於客戶機數量較多和隨機數據通信的情況，能夠有效地提高服務器的運行效率。
並發服務器與重復服務器的區別
一般TCP/IP服務器通信軟件都是並發型的，即是由一個守護進程負責監聽客戶機的連接請求，然後再由守護進程生成一個或多個子進程與客戶機具體建立連接以完成通信，其缺點是隨著連接的客戶機數量的增多，生成的通信子進程數量會越來越多，在客戶機數量較多的應用場合勢必影響服務器的運行效率。一般的重復服務器指的是服務器在接收客戶機的連接請求後即與之建立連接，然後要在處理完與客戶機的通信任務後才能再去接收另一客戶機的請求連接，其優點是不必生成通信子進程，缺點是客戶機在每次通信之前都要與服務器建立連接，開銷過大，不能用於隨機的數據通信和繁忙的業務處理。
本文提出的新型的重復型服務器不同於一般的重復服務器，它摒棄了上述兩類服務器的缺點綜合其優點，該服務器通信軟件具有一般重復服務器的特征但又能處理客戶機的隨機訪問，在客戶機數量多且業務繁忙的應用場合將發揮其優勢。重復型服務器通信軟件只用三個進程就可完成與所有客戶機建立連接，並始終保持這些連接。
重復型服務器通信軟件與客戶機建立連接的方法
基本思路
當第一台客戶機向服務器請求連接時，服務器的守護進程與之建立初始連接(L0)，客戶機利用L0向服務器發送兩個端口號，守護進程將客戶機的IP地址和端口號登記在共享內存的記錄中，然後關閉L0。由守護進程生成的兩個通信子進程從共享內存中獲得客戶機IP地址及端口號後，分別向客戶機請求連接，建立一個從客戶機讀的連接(L1)和一個往客戶機寫的連接(L2)，並將兩個連接的套接字的句柄記錄在共享內存中。當另一台客戶機請求連接時，守護進程不再生成通信子進程，只是將客戶機IP地址和端口號同樣登記在共享內存中。通信子進程在一個大循環中先查詢共享內存中是否有新的記錄，如果有則與這一台客戶機建立連接，然後輪詢所有已建立的連接的讀套接字，查看是否有數據可讀，有則讀取數據，同時標明該數據是從共享內存中的哪條記錄上的讀套接字中獲得的，再由另一個通信子進程根據這個記錄的編號從共享內存中獲得對應的寫套接字，最後將結果數據往該套接字寫往客戶機。 ２.２ 建立連接
⑴ 服務器通信軟件的初始進程首先建立公用端口上的套接字，並在該套接字上建立監聽隊列，同時生成一個守護進程(Daemon)tcp_s,然後初始進程就退出運行。守護進程在函數accept處堵塞住直到有客戶機的連接請求，一有連接請求即調用server函數處理，然後繼續循環等待另一台客戶機的請求。因為TCP/IP在連接被拆除後為了避免出現重復連接的現象，一般是將連接放在過時連接表中，連接在拆除後若要避免處於TIME_WAIT狀態(過時連接)，可調用setsockopt設置套接字的linger延時標志，同時將延時時間設置為0。服務器在/etc/services文件中要登記一個全局公認的公用端口號:tcp_server 2000/tcp。
suct servent *sp;
suct sockaddr_in peeraddr_in,myaddr_in;
linkf=0;
sp=getservbyname("tcp_server","tcp");
ls=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0); /* 創建監聽套接字 */
myaddr_in.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;
myaddr_in.sin_port=sp->s_port; /* 公用端口號 */
bind(ls,&myaddr_in,sizeof(suct sockaddr_in));
listen(ls,5);
qid3=msgget(MSGKEY3,0x1ff); /* 獲得消息隊列的標志號 */
qid4=msgget(MSGKEY4,0x1ff);
signal(SIGCLD,SIG_IGN); /* 避免子進程在退出後變為僵死進程 */
addrlen=sizeof(suct sockaddr_in);
lingerlen=sizeof(suct linger);
linger.l_onoff=1;
linger.l_linger=0;
setpgrp();
switch(fork()){ /* 生成Daemon */
case -1:exit(1);
case 0: /* Daemon */
for(;;){
s=accept(ls,&peeraddr_in,&addrlen);
setsockopt(s,SOL_SOCKET,SO_LINGER,&linger,lingerlen);
server();
close(s);
}
default:
fprintf(serr,"初始進程退出,由守護進程監聽客戶機的連接請求.\n");
}
