単一のサーバーへの複数のクライアントソケットC++

Question

基本的には、マルチスレッドクライアント間のメッセージを、C++のソケットを使用して単一のスレッドコーディネーターに交換することです。クライアントはファイルにアクセスするための許可を要求し、コーディネーターはそれらをキューに入れ、一度に1つずつ許可します。私はこれが最善の解決策ではないと思うが、クライアントがすべてのメッセージをそこに送るように、コーディネーター用のポート2000にソケットを作成することを考えた。各クライアントは識別子（ポート2001,2002,2003 ...）を持つソケットを作成し、コーディネーターは必要なときにいつでもこれらのポートを介してそれらに応答することができます。私が抱えている問題は、クライアントがコーディネーターによって付与された最初のものであっても、自分のソケットのaccept（）関数に固執していることです。ここでは以下の私のコードは、（coutの "私がここには、" クライアントに示されることはありません、それが立ち往生しています場所それはだ - 53行）です：

coordinator.cpp：

#include <iostream> 
#include <unistd.h> 
#include <string.h> 
#include <sys/types.h> 
#include <sys/socket.h> 
#include <netdb.h> 

using namespace std; 

int main (int argc, char** argv) { 

    const int REQUEST = 1; 
    const int GRANT = 2; 
    const int RELEASE = 3; 
    const char* portno = "2000"; 
    int queue[128] = {0}; 
    int last = 0; 

    int socket_receive, newsocket_receive, socket_send, port_send; 
    string msg, msg_send; 

    char buffer[256]; 
    memset(buffer, '|', 256); 
    struct addrinfo hints, *res; 
    struct addrinfo hints_send, *res_send; 
    struct sockaddr_in client_address; 

    bzero((char*) &hints, sizeof(hints)); 

    hints.ai_family = AF_INET; 
    hints.ai_socktype = SOCK_STREAM; 
    hints.ai_flags = AI_PASSIVE; 

    getaddrinfo(NULL,portno,&hints,&res); 
    socket_receive = socket(res->ai_family,res->ai_socktype,res->ai_protocol); 
    bind(socket_receive, res->ai_addr, res->ai_addrlen); 
    listen(socket_receive,5); 
    socklen_t client_lenght = sizeof(client_address); 

    while (1){ 
     newsocket_receive = accept(socket_receive,(struct sockaddr*)&client_address,&client_lenght); 

     int n = recv(newsocket_receive,buffer,sizeof(buffer),0); 
     msg.append(buffer, buffer+n); 

     copy(buffer+n, buffer+256, buffer); 
     char subarray[n]; 
     memset(subarray, '|', n); 
     copy(subarray, subarray+n, buffer+256-n); 

     int elems[2]; 
     int i = 0; 
     while (i < sizeof(msg)-1){ 
      if (msg[i] == ':'){ 
       break; 
      } 
      i++; 
     } 
     if (i < 4){ 
      const char* char_msg0 = msg.substr(0,i).c_str(); 
      const char* char_msg1 = msg.substr(i+1,sizeof(msg)).c_str(); 
      elems[0] = atoi(char_msg0); 
      elems[1] = atoi(char_msg1); 

      if (elems[1] == REQUEST){ 
       if (last == 0){ 

        port_send = 2000 + elems[0]; 
        string str_port_send = to_string(port_send); 
        char const* char_port_send = str_port_send.c_str(); 

        getaddrinfo("localhost",char_port_send,&hints_send,&res_send); 
        socket_send = socket(res_send->ai_family,res_send->ai_socktype,res_send->ai_protocol); 
        connect(socket_send,res_send->ai_addr,res_send->ai_addrlen); 
        msg_send = to_string(GRANT); 
        cout << "Coordinator: sending GRANT message to consumer " << elems[0] << endl; 
        send(socket_send, msg_send.data(),msg_send.size(),0); 
        close(socket_send); 

        queue[last] = elems[0]; 
        last++; 
       } 
       else { 
        queue[last] = elems[0]; 
        last++; 
       } 
      } 
      else if (elems[1] == RELEASE){ 
       //SHIFT QUEUE 
       last--; 
      } 
      msg = ""; 
     } 
    } 

    close(socket_receive); 

    return 0; 
} 

client.cpp：

#include <iostream> 
#include <pthread.h> 
#include <unistd.h> 
#include <string.h> 
#include <sys/types.h> 
#include <sys/socket.h> 
#include <netdb.h> 
#include <algorithm> 

using namespace std; 

void *request (void *arg){ 

    const int REQUEST = 1; 
    const int GRANT = 2; 
    const int RELEASE = 3; 

    int id = *((int *) arg); 

    string msg_send, msg_receive; 
    const char* portno = "2000"; 
    const char* port_receive = to_string(2000+id).c_str(); 
    int socket_send, socket_receive, newsocket_receive; 
    char buffer [256]; 
    struct addrinfo hints, *res; 
    struct addrinfo hints_receive, *res_receive; 
    struct sockaddr_in client_address; 


    bzero((char*) &hints, sizeof(hints)); 

    hints.ai_family = AF_INET; 
    hints.ai_socktype = SOCK_STREAM; 
    hints.ai_flags = AI_PASSIVE; 

    getaddrinfo("localhost",portno,&hints,&res); 
    socket_send = socket(res->ai_family,res->ai_socktype,res->ai_protocol); 
    connect(socket_send,res->ai_addr,res->ai_addrlen); 
    msg_send = to_string(id) + ":" + to_string(REQUEST); 
    cout << "Client: sending REQUEST message to coordinator." << endl; 
    send(socket_send,msg_send.data(),msg_send.size(),0); 
    close(socket_send); 

    getaddrinfo(NULL,port_receive,&hints_receive,&res_receive); 
    socket_receive = socket(res_receive->ai_family,res_receive->ai_socktype,res_receive->ai_protocol); 
    bind(socket_receive, res_receive->ai_addr, res_receive->ai_addrlen); 
    listen(socket_receive,5); 
    socklen_t client_lenght = sizeof(client_address); 

    newsocket_receive = accept(socket_receive,(struct sockaddr*)&client_address,&client_lenght); 
    cout << "I'm here" << endl; 
    int n = recv(newsocket_receive,buffer,sizeof(buffer),0); 
    msg_receive.append(buffer, buffer+n); 
    cout << msg_receive << endl; 
    copy(buffer+n, buffer+256, buffer); 
    char subarray[n]; 
    memset(subarray, '|', n); 
    copy(subarray, subarray+n, buffer+256-n); 
    close(socket_receive); 

} 

int main (int argc, char** argv) { 

    int n_threads = atoi(argv[1]); 
    pthread_t threads[n_threads]; 

    for (long i=1; i<=n_threads; i++){ 
     int *arg = (int *) malloc(sizeof(*arg)); 
     *arg = i; 
     pthread_create(&threads[i], NULL, request, arg); 
    } 

    pthread_exit(NULL); 
    return 0; 
} 

Answer 1

サーバーとクライアント間で複数の接続を行うのに多くの時間を費やしています。私は、ソケットが双方向であるため、クライアントがconnect()で行う最初のソケット接続を試して再利用します。

接続の仕組みに関しては、ループの中でlisten()を呼び出していることが最初の問題です。サーバーに対して一度だけ呼び出す必要があります。