C++ 开发人员应该了解的关于网络编程的一切？

Question

因此，我使用 Boost::Asio（或者如果您愿意的话，也可以直接使用 Asio）进行大量高性能网络编程，并且对 TCP 和 UDP 协议的要点有相当扎实的掌握。但我想知道，因为尽管我有知识，但我仍然不认为自己是网络专家，有什么好方法来构建网络程序员应该知道的要点，特别是对于那些试图提高基于大型网络的性能的人来说应用程序？

有一篇关于程序员以及他们应该了解内存的很棒的文章（见下文），所以我想知道是否有人为网络编写了类似的东西。

每个程序员都应该了解的内存知识

Answer 1

我的一些要点是你应该知道的：

• TCP 的工作原理和原因...3 向握手、确认、延迟确认、nagling、滑动窗口协议。这些功能中的每一项都有一个具体的原因......如果处理不当，它们都会破坏应用程序的性能。
• UDP 组播...即使您从未想过会使用它，您也需要知道它为何存在，以便在设计系统时做出明智的决策。
• IP分片，以及MTU的影响。
• 二进制序列化和网络字节排序（即使您只是要使用 Google proto 缓冲区，理解它也很好 为什么 他们很有效率）。
• Ascii 序列化和消息帧（什么是 \r\n\r\n HTTP 中的意思？）
• 不同的I/O调度模型：Apache 风格的预分叉、每个连接一个线程、基于事件的单线程、基于事件的工作线程等。
• 网络应用程序中缓冲区溢出漏洞的影响
• 基于协议的设计，而不是基于 API 或库的设计
• 异步与同步协议。许多高性能系统都是异步的。HTTP 是同步的，除非您使用管道，即使如此，可能的情况也有很多限制......例如，没有无序响应。

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更新：基于协议的设计是什么意思？

考虑一下 HTTP，网络协议。Apache、IIS、Lighttpd、Firefox、Opera、WebKit 等...所有这些软件都使用 HTTP。他们很可能都没有共享这样做的代码。当然，缺点是由于代码的净量而增加了出现错误的可能性。有很多优点：

• 任何程序都可以通过 HTTP 进行通信，无论实现语言如何
• 轻量级/嵌入式环境可以选择协议的子集，而不是使用整个协议
• 可以针对特定情况优化协议处理程序。在不牺牲通用性的情况下优化库是不可能的。
• 各种不同的实现迫使库提供者解决错误（而不是仅仅因为每个人都使用相同的库而将其排除在外）。
• HTTP 用户没有组织或合同负担，也没有许可费用。

当您设计网络协议时，您可以自己构建多个 API，每个 API 都针对特定用例进行定制。或者您可以构建一个，这取决于您。联网的软件组件可以彼此独立地升级。基本上，您听到的有关 Java/C# 接口和 C++ 抽象类的所有优点，但都应用于网络层而不是编程语言层。