客户端-服务器计算为何没有设置独立的错误与状态信息传输通道?
客户端-服务器单连接设计相关问题解答
首先需要明确:你提到的现象本质是上层应用协议的设计选择,和TCP传输层的标准无关,也不存在不可解决的技术难点,核心是收益和成本的权衡,具体可以拆解为几个点说明:
- 第一,单条TCP连接完全可以实现类UNIX系统stdout/stderr的多流分流效果。TCP本身是无差别的字节流传输协议,上层应用只需要在数据包结构里加1个简单的
消息类型标记,就可以把返回内容分为「业务结果包」「进度通知包」「错误告警包」等不同类型,客户端接收后自行分类处理即可:需要看进度的用户就把通知渲染到状态窗口,不需要的直接忽略对应类型的包就行,完全不需要额外开端口、建立新连接。 - 第二,额外建立连接的成本远高于预期,高并发场景下不可行。如果服务端要同时承接几万到几十万的客户端连接,每条连接多开1条TCP链路,就意味着要多维护一倍的socket句柄、连接状态、心跳检测逻辑,会大幅提升服务端的内存、CPU开销,还会额外带来防火墙策略配置、NAT穿透失败等运维问题,投入产出比极低。现在包括HTTP/2、HTTP/3在内的主流应用层协议,反而都在把多条逻辑流合并到同一条传输连接上,就是为了降低连接开销,你提到的额外开端口的思路刚好和业界优化方向相反。
- 第三,现有数据库产品其实已经有类似的进度通知能力,只是默认不开放。比如PostgreSQL的异步通知机制、MySQL的查询进度扩展,都是在原有单连接上实现的执行进度上报功能。之所以默认不开启,一方面是因为高频上报进度会占用服务器资源,反而拖慢查询本身的执行速度,对不需要进度通知的生产场景是负收益;另一方面很多包含存储过程、触发器的复杂查询本身很难精准统计执行进度,硬做容易给用户传递错误的预期,这类个性化需求通常更适合在上层业务侧自行实现,不需要放到通用的数据库通信协议里。
最后可以明确:这个需求完全不需要向TCP标准化组织提建议,现有TCP能力已经可以支撑相关实现,要不要做、怎么做都是上层应用层的选择。
内容的提问来源于stack exchange,提问作者haraldk
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