skynet watchdog，gate源码分析

前一篇skynet watchdog和gate讲解了watchdog和gate的流程图，这篇就代码剖析一下。

watchdog和gate旨在简化网络模块的设计，在实际的项目中我们通常会都会用到这种模式，提高生产效率。前面讲的集群模块中也用到了这种模式。

skynet中gate.lua文件实际上引用了gateserver.lua，他们共同构成了一个服务，消息的主体回调处理在gateserver中。他接收消息的类型为'lua'。

要想启用网络服务，首先得监听网络端口号。在gateserver中监听端口号的部分是：

function CMD.open( source, conf )     
		assert(not socket)
		local address = conf.address or "0.0.0.0"
		local port = assert(conf.port)
		maxclient = conf.maxclient or 1024
		nodelay = conf.nodelay
		socket = socketdriver.listen(address, port)
		socketdriver.start(socket)
		if handler.open then
			return handler.open(source, conf)
		end
	end

所以给gate服务发送open命令即可。监听这部分代码前面网络部分已经讲过，理解起来很简单。监听成功后会调用gate部分的handler.open。

重点是网络数据接收这一块。前面网络部分已经讲过，网络数据有自己的格式：

struct skynet_socket_message {
	int type;
	int id;
	int ud;
	char * buffer;
};

其中type是socket数据的类型，例如打开SOCKET_OPEN，接收SOCKET_ACCEPT，数据SOCKET_DATA，关闭SOCKET_CLOSE等等，在socket.lua中就是根据这个type来调用不同的处理函数的。在gate服务中却用自己的解包数据算法：

skynet.register_protocol {
		name = "socket",
		id = skynet.PTYPE_SOCKET,	-- PTYPE_SOCKET = 6
		unpack = function ( msg, sz )
			return netpack.filter( queue, msg, sz)
		end,
		dispatch = function (_, _, q, type, ...)
			queue = q
			if type then
				MSG[type](...)
			end
		end
	}

而不是socket.lua中的driver.unpack。他们的区别是netpack.filter处理的数据必须满足一定的格式，否则就是无效的数据。他的格式是：长度+数据包，云风大大的博客有介绍：https://blog.codingnow.com/2015/01/skynet_netpack.html。即数据有2个字节长的长度前缀。还一个区别是将socket数据的类型转换为字符串来标识了，例如"open"表示有连接，"data"表示有数据等等。

当有客户服务(假设为watchdog)连接上gate服务端口之后，gate服务会通知通知到watchdog，仅仅发送lua协议，字符串命令为'socket'，子命令为'open'的数据而已，所以watchdog要设置lua协议的回调函数。有数据时也是如此，gate服务发送watchdog命令'socket'，只不过子命令为'data'。

function handler.connect(fd, addr)
	local c = {
		fd = fd,
		ip = addr,
	}
	connection[fd] = c
	skynet.send(watchdog, "lua", "socket", "open", fd, addr)
end

function handler.message(fd, msg, sz)
	-- recv a package, forward it
	local c = connection[fd]
	local agent = c.agent
	if agent then
		skynet.redirect(agent, c.client, "client", 0, msg, sz)
	else
		skynet.send(watchdog, "lua", "socket", "data", fd, netpack.tostring(msg, sz))
	end
end

由于在连接建立时(open)，gate服务保存了watchdog的地址，gate服务就能够给watchdog发送消息了，协议用的是lua协议。

我们注意到，handler.message()有个agent分支。他的目的是有消息时不再发送给watchdog,而是发送给agent。何为agent,也就是代理服务。当gate服务有连接时，我们可以为每个连接生成一个新的服务，即agent。这样做的目的既为了代码模块化，也可以提高并发效率。如何生成新的服务，再怎么样转发数据给新的服务呢？

很显然，新服务agent需要知道socket的fd，因为发送数据时要用到。然后gate服务也需要知道新服务的地址，不然怎么转发数据给他。所以在打开新的连接生成新的服务agent时,传入了fd以及gate服务地址，这样agent给gate服务发送消息("forward")时就可以把其地址带上，同时打开fd。

网络数据始终是在gate服务监听的，即上面的handler.message函数，由于有agent，所以会调用skyent.redirect将数据转给agent，用到的协议是'client',所以agent服务中要注册'client'类型的回调函数，来接收网络数据。由于转发的数据已经是去掉长度的网络数据，所以解包时不要做什么处理，只在后面发送了其长度而已，这样接收数据时就可以知道数据包的长度。代码如下：

skynet.register_protocol {
	name = "client",
	id = skynet.PTYPE_CLIENT,
    unpack = function(msg,sz) 
        return  skynet.tostring(msg,sz), sz  
    end,
	dispatch = function (_, _, smsg, sz)
		local ok, result  = pcall(request, smsg, sz)
		if ok then
			if result then
				send_package(client_fd, result)
			end
		else
			skynet.error(result)
		end
	end
}

最后也要做一些关闭，错误的处理。gate收到socket关闭的消息后，告知watchdog服务，watchdog又会告知agent和gate。为什么不直接让gate告诉agent,非得绕两圈。原因是各个层都有完整的消息链，每一层触发时完成的逻辑是不一样的。例如watchdog收到关闭的消息可能需要对他管理的agent进行处理，而gate可能需要做连接上的最后一步管理等等。

最后总结一下，watchdog，gate服务模式不难，搞懂gate服务处理网络消息数据是关键。他必须按照一定的格式发送网络数据。

skynet watchdog，gate源码分析

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