KestrelServer是基于Libuv開發(fā)的高性能web服務(wù)器，那我們現(xiàn)在就來看一下它是如何工作的。在上一篇文章中提到了Program的Main方法，在這個(gè)方法里Build了一個(gè)WebHost，我們?cè)賮砜匆幌麓a：

public static void Main( string [] args) ??? { ??????? var host = new WebHostBuilder() ??????????? .UseKestrel() ??????????? .UseContentRoot(Directory.GetCurrentDirectory()) ??????????? .UseIISIntegration() ??????????? .UseStartup<Startup>() ??????????? .Build(); ?? ??????? host.Run(); ??? }

　　里面有一個(gè)UseKestrel方法調(diào)用，這個(gè)方法的作用就是使用KestrelServer作為web server來提供web服務(wù)。在WebHost啟動(dòng)的時(shí)候，調(diào)用了IServer的Start方法啟動(dòng)服務(wù)，由于我們使用KestrelServer作為web server，自然這里調(diào)用的就是KestrelServer.Start方法，那我們來看下KestrelServer的Start方法里主要代碼：

?首先，我們發(fā)現(xiàn)在Start方法里創(chuàng)建了一個(gè)KestrelEngine對(duì)象，具體代碼如下：

var engine = new KestrelEngine( new ServiceContext { ??????? FrameFactory = context => ??????? { ??????????? return new Frame<TContext>(application, context); ??????? }, ??????? AppLifetime = _applicationLifetime, ??????? Log = trace, ??????? ThreadPool = new LoggingThreadPool(trace), ??????? DateHeaderValueManager = dateHeaderValueManager, ??????? ServerOptions = Options ? });

　　KestrelEngine構(gòu)造方法接受一個(gè)ServiceContext對(duì)象參數(shù)，ServiceContext里包含一個(gè)FrameFactory，從名稱上很好理解，就是Frame得工廠，Frame是什么？Frame是http請(qǐng)求處理對(duì)象，每個(gè)請(qǐng)求過來后，都會(huì)交給一個(gè)Frame對(duì)象進(jìn)行受理，我們這里先記住它的作用，后面還會(huì)看到它是怎么實(shí)例化的。除了這個(gè)外，還有一個(gè)是AppLiftTime，它是一個(gè)IApplicationLifetime對(duì)象，它是整個(gè)應(yīng)用生命周期的管理對(duì)象，前面沒有說到，這里補(bǔ)充上。

public interface IApplicationLifetime ???? { ???????? /// <summary> ???????? /// Triggered when the application host has fully started and is about to wait ???????? /// for a graceful shutdown. ???????? /// </summary> ???????? CancellationToken ApplicationStarted { get ; } ???????? /// <summary> ???????? /// Triggered when the application host is performing a graceful shutdown. ???????? /// Requests may still be in flight. Shutdown will block until this event completes. ???????? /// </summary> ???????? CancellationToken ApplicationStopping { get ; } ???????? /// <summary> ???????? /// Triggered when the application host is performing a graceful shutdown. ???????? /// All requests should be complete at this point. Shutdown will block ???????? /// until this event completes. ???????? /// </summary> ???????? CancellationToken ApplicationStopped { get ; } ???????? /// <summary> ???????? /// Requests termination the current application. ???????? /// </summary> ???????? void StopApplication(); ???? }

　　IApplicationLifetime中提供了三個(gè)時(shí)間點(diǎn)，

　　1，ApplicationStarted：應(yīng)用程序已啟動(dòng)
　　2，ApplicationStopping：應(yīng)用程序正在停止
　　3，ApplicationStopped：應(yīng)用程序已停止

　　我們可以通過CancellationToken.Register方法注冊(cè)回調(diào)方法，在上面說到的三個(gè)時(shí)間點(diǎn)，執(zhí)行我們特定的業(yè)務(wù)邏輯。IApplicationLifetime是在WebHost的Start方法里創(chuàng)建的，如果想在我們自己的應(yīng)用程序獲取這個(gè)對(duì)象，我們可以直接通過依賴注入的方式獲取即可。

?我們繼續(xù)回到ServiceContext對(duì)象，這里面還包含了Log對(duì)象，用于跟蹤日志，一般我們是用來看程序執(zhí)行的過程，并可以通過它發(fā)現(xiàn)程序執(zhí)行出現(xiàn)問題的地方。還包含一個(gè)ServerOptions，它是一個(gè)KestrelServerOptions，里面包含跟服務(wù)相關(guān)的配置參數(shù)：

1，ThreadCount：服務(wù)線程數(shù)，表示服務(wù)啟動(dòng)后，要開啟多少個(gè)服務(wù)線程，因?yàn)槊總€(gè)請(qǐng)求都會(huì)使用一個(gè)線程來進(jìn)行處理，多線程會(huì)提高吞吐量，但是并不一定線程數(shù)越多越好，在系統(tǒng)里默認(rèn)值是跟CPU內(nèi)核數(shù)相等。

2，ShutdownTimeout：The amount of time after the server begins shutting down before connections will be forcefully closed（在應(yīng)用程序開始停止到強(qiáng)制關(guān)閉當(dāng)前請(qǐng)求連接所等待的時(shí)間，在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)，應(yīng)用程序會(huì)等待請(qǐng)求處理完，如果還沒處理完，將強(qiáng)制關(guān)閉）

3，Limits：KestrelServerLimits對(duì)象，里面包含了服務(wù)限制參數(shù)，比如MaxRequestBufferSize，MaxResponseBufferSize

其他參數(shù)就不再一個(gè)一個(gè)說明了。

KestrelEngine對(duì)象創(chuàng)建好后，通過調(diào)用?engine.Start(threadCount)，
根據(jù)配置的threadcount進(jìn)行服務(wù)線程KestrelThread實(shí)例化，代碼如下： 　　　　public void Start(int count){ for (var index = 0; index < count; index++){Threads.Add(new KestrelThread(this));} foreach (var thread in Threads){thread.StartAsync().Wait();}}

?上面的代碼會(huì)創(chuàng)建指定數(shù)量的Thread對(duì)象，然后開始等待任務(wù)處理。KestrelThread是對(duì)libuv線程處理的封裝。

這些工作都準(zhǔn)備好后，就開始啟動(dòng)監(jiān)聽服務(wù)了，這個(gè)時(shí)候服務(wù)就開始接受http請(qǐng)求了，我們前面說到了，監(jiān)聽socket在listener類中創(chuàng)建（ListenerPrimary也是一個(gè)Listener），下面是listener的start方法

? public Task StartAsync( ???????????? ListenOptions listenOptions, ???????????? KestrelThread thread) ???????? { ???????????? ListenOptions = listenOptions; ???????????? Thread = thread; ???????????? var tcs = new TaskCompletionSource< int >( this ); ???????????? Thread.Post(state => ???????????? { ???????????????? var tcs2 = (TaskCompletionSource< int >) state; ???????????????? try ???????????????? { ???????????????????? var listener = ((Listener) tcs2.Task.AsyncState);??????????????????? //創(chuàng)建監(jiān)聽socket ???????????????????? listener.ListenSocket = listener.CreateListenSocket();??????????????????? //開始監(jiān)聽,當(dāng)有連接請(qǐng)求過來后，觸發(fā)ConnectionCallback方法 ???????????????????? ListenSocket.Listen(Constants.ListenBacklog, ConnectionCallback, this ); ???????????????????? tcs2.SetResult(0); ???????????????? } ???????????????? catch (Exception ex) ???????????????? { ???????????????????? tcs2.SetException(ex); ???????????????? } ???????????? }, tcs); ???????????? return tcs.Task; ???????? } </ int ></ int >

　　ConnectionCallback：當(dāng)連接請(qǐng)求過來后被觸發(fā)，在回調(diào)方法里，進(jìn)行連接處理分發(fā)，連接分發(fā)代碼如下：

protected virtual void DispatchConnection(UvStreamHandle socket) ??? { ??????? var connection = new Connection( this , socket); ??????? connection.Start(); ??? }

　　這個(gè)是listener類中的實(shí)現(xiàn)，我們前面看到，只有在線程數(shù)為1的情況下，才創(chuàng)建Listener對(duì)象進(jìn)行監(jiān)聽，否則創(chuàng)建ListenerPrimary監(jiān)聽，ListenerPrimay里重寫了方法，它的實(shí)現(xiàn)如下：

protected override void DispatchConnection(UvStreamHandle socket) ??? {??????????? //這里采用輪詢的方式，把連接請(qǐng)求依次分發(fā)給不同的線程進(jìn)行處理 ??????? var index = _dispatchIndex++ % (_dispatchPipes.Count + 1); ??????? if (index == _dispatchPipes.Count) ??????? {　　??????????? // ??????????? base .DispatchConnection(socket); ??????? } ??????? else ??????? { ??????????? DetachFromIOCP(socket); ??????????? var dispatchPipe = _dispatchPipes[index];??????????????? //這里就是通過命名pipe，傳遞socket給特定的線程 ??????????? var write = new UvWriteReq(Log); ??????????? write.Init(Thread.Loop); ??????????? write.Write2( ??????????????? dispatchPipe, ??????????????? _dummyMessage, ??????????????? socket, ??????????????? (write2, status, error, state) => ??????????????? { ??????????????????? write2.Dispose(); ??????????????????? ((UvStreamHandle)state).Dispose(); ??????????????? }, ??????????????? socket); ??????? } ??? }

　　好了，連接請(qǐng)求找到處理線程后，后面就可以開始處理工作了。ListenerSecondary里的代碼比較復(fù)雜，其實(shí)最終都會(huì)調(diào)用下面的代碼完成Connection對(duì)象的創(chuàng)建?

var connection = new Connection( this , socket); connection.Start();

　　Connection表示的就是當(dāng)前連接，下面是它的構(gòu)造方法

public Connection(ListenerContext context, UvStreamHandle socket) : base (context) ???????? { ???????????? _socket = socket; ???????????? _connectionAdapters = context.ListenOptions.ConnectionAdapters; ???????????? socket.Connection = this ; ???????????? ConnectionControl = this ; ???????????? ConnectionId = GenerateConnectionId(Interlocked.Increment( ref _lastConnectionId)); ???????????? if (ServerOptions.Limits.MaxRequestBufferSize.HasValue) ???????????? { ???????????????? _bufferSizeControl = new BufferSizeControl(ServerOptions.Limits.MaxRequestBufferSize.Value, this ); ???????????? } 　　　　　　? //創(chuàng)建輸入輸出socket流 ???????????? Input = new SocketInput(Thread.Memory, ThreadPool, _bufferSizeControl); ???????????? Output = new SocketOutput(Thread, _socket, this , ConnectionId, Log, ThreadPool); ???????????? var tcpHandle = _socket as UvTcpHandle; ???????????? if (tcpHandle != null ) ???????????? { ???????????????? RemoteEndPoint = tcpHandle.GetPeerIPEndPoint(); ???????????????? LocalEndPoint = tcpHandle.GetSockIPEndPoint(); ???????????? } 　　　　　　? //創(chuàng)建處理frame，這里的framefactory就是前面創(chuàng)建KestrelEngine時(shí)創(chuàng)建的工廠 ???????????? _frame = FrameFactory( this ); ???????????? _lastTimestamp = Thread.Loop.Now(); ???????? }

　　然后調(diào)用Connection的Start方法開始進(jìn)行處理，這里面直接把處理任務(wù)交給Frame處理，Start方法實(shí)現(xiàn)：

public void Start() ???????? { ???????????? Reset();　　　　　　 //啟動(dòng)了異步處理任務(wù)開始進(jìn)行處理 ???????????? _requestProcessingTask = ???????????????? Task.Factory.StartNew( ???????????????????? (o) => ((Frame)o).RequestProcessingAsync(), //具體的處理方法 ???????????????????? this , ???????????????????? default (CancellationToken), ???????????????????? TaskCreationOptions.DenyChildAttach, ???????????????????? TaskScheduler.Default).Unwrap(); ???????????? _frameStartedTcs.SetResult( null ); ???????? }

1	RequestProcessingAsync方法里不再詳細(xì)介紹了，把主要的代碼拿出來看一下：

。。。。。 //_application就是上一篇文章提到的HostApplication，首先調(diào)用CreateContext創(chuàng)建HttpContext對(duì)象 var context = _application.CreateContext( this ); 。。。。。。 //進(jìn)入處理管道 await _application.ProcessRequestAsync(context).ConfigureAwait( false ); 。。。。。。

ProcessRequestAsync完成處理后，把結(jié)果輸出給客戶端，好到此介紹完畢。

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總結(jié)

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