完成端口

操作系统术语

完成端口是一个可以把完成端口看成系统维护的一个队列，操作系统把重叠IO操作完成的事件通知放到该队列里，用于暴露 “操作完成”的事件通知。

概念释义

Windows的设计目的是一个安全的、健壮的操作系统，能够运行各种各样的应用程序来为成千上万的用户服务。在处理大量用户并发请求时，如果采用一个用户一个线程的方式那将造成CPU在这成千上万的线程间进行切换，后果是不可想象的。而IOCP完成端口模型则完全不会如此处理，它的理论是并行的线程数量必须有一个上限-也就是说同时发出500个客户请求，不应该允许出现500个可运行的线程。目前来说，IOCP完成端口是Windows下性能最好的I/O模型，同时它也是最复杂的内核对象。它避免了大量用户并发时原有模型采用的方式，极大的提高了程序的并行处理能力。

虽然说IOCP完成端口应用的范围在于与IO相关的各种场合，但是就目前来看，IOCP完成端口主要用于网络通信方面。例如：大型MMO游戏（目前大型的MMO游戏都采用了IOCP完成端口）、大型IM（即时通讯、实时传讯）系统、网吧管理系统、企业管理系统等等具有大量并发用户请求的场合。稳定、高效的IOCP完成端口通信模型几乎成为开发这类系统的基础。

重叠I、O

首先来看看重叠I/O(Overlapped I/O)：

重叠I/O(Overlapped I/O)机制允许发起一个操作，然后在操作完成之后接受到信息。对于那种需要很长时间才能完成的操作来说，重叠IO机制尤其有用，因为发起重叠操作的线程在重叠请求发出后就可以自由的做别的事情了。

在WinNT和Win2000上，提供的真正的可扩展的I/O模型就是使用完成端口（Completion Port）的重叠I/O。

完成端口概述

接下来看看完成端口（Completion Ports ）

其实可以把完成端口看成系统维护的一个队列，操作系统把重叠IO操作完成的事件通知放到该队列里，由于是暴露 “操作完成”的事件通知，所以命名为“完成端口”（Completion Ports）。一个socket被创建后，可以在任何时刻和一个完成端口联系起来。

一般来说，一个应用程序可以创建多个工作线程来处理完成端口上的通知事件。工作线程的数量依赖于程序的具体需要。但是在理想的情况下，应该对应一个CPU创建一个线程。因为在完成端口理想模型中，每个线程都可以从系统获得一个“原子”性的时间片，轮番运行并检查完成端口，线程的切换是额外的开销。在实际开发的时候，还要考虑这些线程是否牵涉到其他堵塞操作的情况。如果某线程进行堵塞操作，系统则将其挂起，让别的线程获得运行时间。因此，如果有这样的情况，可以多创建几个线程来尽量利用时间。

总之，开发一个可扩展的Winsock服务器并非十分困难的。主要是开始一个监听socket,接收连接，并且进行重叠发送和接收的IO操作。最大的挑战就是管理系统资源，限制重叠Io的数量，避免内存危机。遵循这几个原则，就能帮助你开发高性能，可扩展的服务程序。

socket的接收缓冲，因为接收事件仅仅在AcceptEx调用中发生。保证每个socket都有一个接收缓冲不会造成什么危害。一旦客户端/服务器在最初的一次请求（由AcceptEx完成）之后进行交互，发送更多的数据，那么取消接收缓冲更是一个很不好的做法。除非你能保证这些数据都是在每个连接的重叠IO接收里完成的。

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