async / await 还是 Begin / End 与 TcpListener？

Question

我已经开始构建一个 tcp 服务器，它将能够接受许多客户端，并同时从所有客户端接收新数据。

直到现在，我都在 tcp 服务器上使用 IOCP，这非常简单和舒适， 但这次我想使用 Async / Await 技术。在 C# 5.0 中发布。

问题是，当我开始使用 async/await 编写服务器时，我发现在 tcp 多用户服务器用例中，async/await 技术。并且常规的同步方法也一样。

这是一个更具体的简单示例：

class Server
{
    private TcpListener _tcpListener;
    private List<TcpClient> _clients;
    private bool IsStarted;

    public Server(int port)
    {
        _tcpListener = new TcpListener(new IPEndPoint(IPAddress.Any, port));
        _clients = new List<TcpClient>();
        IsStarted = false;
    }

    public void Start()
    {
        IsStarted = true;
        _tcpListener.Start();
        Task.Run(() => StartAcceptClientsAsync());
    }

    public void Stop()
    {
        IsStarted = false;
        _tcpListener.Stop();
    }

    private async Task StartAcceptClientsAsync()
    {
        while (IsStarted)
        {
            // ******** Note 1 ********
            var acceptedClient = await _tcpListener.AcceptTcpClientAsync();

            _clients.Add(acceptedClient);
            IPEndPoint ipEndPoint = (IPEndPoint) acceptedClient.Client.RemoteEndPoint;
            Console.WriteLine("Accepted new client! IP: {0} Port: {1}", ipEndPoint.Address, ipEndPoint.Port);

            Task.Run(() => StartReadingDataFromClient(acceptedClient));
        }
    }

    private async void StartReadingDataFromClient(TcpClient acceptedClient)
    {
        try
        {
            IPEndPoint ipEndPoint = (IPEndPoint) acceptedClient.Client.RemoteEndPoint;
            while (true)
            {
                MemoryStream bufferStream = new MemoryStream();
                // ******** Note 2 ********
                byte[] buffer = new byte[1024];
                int packetSize = await acceptedClient.GetStream().ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length);

                if (packetSize == 0)
                {
                    break;
                }

                Console.WriteLine("Accepted new message from: IP: {0} Port: {1}\nMessage: {2}",
                    ipEndPoint.Address, ipEndPoint.Port, Encoding.Default.GetString(buffer));
            }
        }
        catch (Exception)
        { 
        }
        finally
        {
            acceptedClient.Close();
            _clients.Remove(acceptedClient);
        }
    }
}

现在，如果您看到“注 1”和“注 2”下的行， 它可以很容易地更改为：

注释 1 来自

var acceptedClient = await _tcpListener.AcceptTcpClientAsync();

到

var acceptedClient = _tcpListener.AcceptTcpClient();

以及来自

的注释2

int packetSize = await acceptedClient.GetStream().ReadAsync(buffer, 0, 1024);

到

int packetSize = acceptedClient.GetStream().Read(buffer, 0, 1024);

而且服务器的工作方式完全相同。

那么，为什么在多个用户的 tcp 监听器中使用 async / await 和使用常规同步方法一样呢？

在这种情况下我应该继续使用 IOCP 吗？因为对我来说它非常简单和舒适，但我担心它会被淘汰，甚至在较新的 .NET 版本中不再可用。

Answer 1

到目前为止，我将 IOCP 用于 tcp 服务器，这非常简单和舒适，但这次我想使用 Async / Await 技术。在 C# 5.0 中发布。

我认为您需要正确使用术语。

拥有BeginOperation 和EndOperation 方法称为Asynchronous Programming Model (APM)。有一个Task（或Task<T>）返回方法称为Task-based Asynchronous Pattern（TAP）。 I/O Completion Ports (IOCP) 是一种在 Windows 上处理异步操作的方法，并且使用 APM 和 TAP 的异步 I/O 方法都使用它们。

这意味着 APM 和 TAP 的性能将非常相似。两者最大的区别在于使用 TAP 和 async-await 的代码比使用 APM 和回调的代码可读性强得多。

因此，如果您想（或必须）异步编写代码，请尽可能使用 TAP 和 async-await。但是，如果您没有充分的理由这样做，请同步编写代码。

在服务器上，使用异步的一个很好的理由是可伸缩性：异步代码可以同时处理更多的请求，因为它倾向于使用更少的线程。如果您不关心可扩展性（例如因为您不会同时拥有很多用户），那么异步就没有多大意义。

---

此外，您的代码包含一些您应该避免的做法：

• 不要使用async void 方法，没有很好的方法来判断它们何时完成并且它们有错误的异常处理。事件处理程序是个例外，但这主要适用于 GUI 应用程序。
• 如果没有必要，不要使用Task.Run()。如果你想离开当前线程（通常是 UI 线程）或者你想并行执行同步代码，Task.Run() 会很有用。但是在服务器应用程序中使用它来启动异步操作并没有多大意义。
• 不要忽略从方法返回的Tasks，除非你确定它们不会抛出异常。来自被忽略的Tasks 的异常不会做任何事情，这很容易掩盖错误。

Answer 2

经过几次搜索，我找到了this

问：这是一份 TCPServer 实践列表，但哪一个是每秒管理 5000 多个客户端的最佳实践？

A：如果您同时使用数据库“异步方法和迭代器”，我的假设是“编写异步方法”会做得更多

Answer 3

这里是使用 async/await 的示例代码。

async await tcp server

我认为使用 async/await 构建 tcp 服务器比使用 iocp 更容易。