А. Григорьев - О чём не пишут в книгах по Delphi

Второй вариант — когда на момент обработки события FD_READво входном буфере находится только длина строки. В этом случае функция recvне будет помещать в очередь второе сообщение WM_SOCKETMESSAGE, т.к. данных в буфере после ее выполнения не останется, но и попытка выполнить этап чтения строки окажется бесполезной работой, т.к. строка еще не получена. В любом случае этап чтения строки будет выполнен только при обработке следующего сообщения WM_SOCKETMESSAGE, когда от клиента будут получены новые данные.

Получается, что при обоих вариантах попытка выполнить за один раз сразу два этапа не дает никаких преимуществ в быстродействии, но зато повышает вероятность ложных срабатываний события FD_READв то время, когда сервер находится на этапе отправки данных клиенту. А ложные срабатывания на этом этапе вредны тем, что сервер принимает их за поступление данных, которое нужно запомнить, чтобы обработать после того, как ответ будет отправлен клиенту. В принципе, эти ложные срабатывания в итоге не приводят ни к чему плохому, кроме незначительного увеличения нагрузки на процессор, но раз от них нет пользы, и мы можем избавиться от них совсем небольшой ценой, лучше это сделать.

Отправка данных клиенту выполняется при обработке события FD_WRITE. Это событие генерируется библиотекой сокета в двух случаях: при начале работы сокета и когда возможность отправки данных восстановлена после отказа из-за нехватки места в буфере. Пока речь не идет об обмене сообщениями размером в десятки мегабайтов, ситуация с нехваткой места в выходном буфере крайне маловероятна, т.е. библиотека сокетов будет генерировать это событие лишь один раз для каждого клиента. Но никто не мешает нам помещать соответствующее сообщение в очередь вручную, что мы и делаем при обработке события FD_READпосле завершения этапа получения строки, т.е. когда сервер согласно протоколу должен отправить ответ. Таким образом. один и тот же участок кода используется для отправки данных как тогда, когда сервер видит в этом необходимость, так и тогда, когда их вновь можно отправлять после переполнения буфера.

При обработке события FD_WRITEв очередь сообщений также помещается сообщение WM_SOCKETMESSAGE, если было зафиксировано получение события FD_READна этапе отправки данных. В принципе, это может дать ложное срабатывание FD_READв двух случаях: когда исходное событие FD_READбыло ложным и когда событие FD_READуже присутствует в очереди на момент вызова PostMessage. Но, как мы уже отметили ранее, никаких неприятных последствий, кроме незначительного увеличения нагрузки на процессор, ложные срабатывания не приносят, так что с ними можно смириться.

В итоге у нас получился сервер, который, как и сервер на неблокирующих сокетах, никогда не блокируется и устойчив к нарушению клиентом протокола. По сравнению с сервером на неблокирующих сокетах сервер на асинхронных событиях имеет два преимущества. Во-первых, немного снижена нагрузка на процессор, т.к. попытка чтения данных из сокета выполняется не периодически, а только когда это необходимо. Во-вторых, сообщения клиента обрабатываются несколько быстрее, т.к. сообщение помещается в очередь сразу при получении данных, и, если сервер не занят ничем другим, он сразу приступает к его обработке, а не ждет, пока истечет период опроса.

Асинхронный режим, основанный на событиях, появился во второй версии Windows Sockets. В его основе лежат события — специальные объекты, служащие для синхронизации работы нитей.

Существуют события, поддерживаемые на уровне системы. Они создаются с помощью функции CreateEvent. Каждое событие может находиться в сброшенном или взведенном состоянии. Нить с помощью функций WaitForSingleObjectи WaitForMultipleObjectsможет дожидаться, пока одно или несколько событий не окажутся во взведенном состоянии. В режиме ожидания нить не требует процессорного времени. Другая нить может установить событие с помощью функции SetEvent, в результате чего первая нить выйдет из состояния ожидания и продолжит свою работу. Подробно о системных событиях и прочих объектах синхронизации написано в [2].

Аналогичные объекты определены и в Windows Sockets. Сокетные события отличаются от стандартных системных событий прежде всего тем, что они могут быть связаны с событиями FD_XXX, происходящими на сокете, и взводиться при наступлении этих событий.