Socket Connection

Namespace: Nalix.Network.Internal.Transport
Assembly: Nalix.Network

SocketConnection (internal sealed partial class SocketConnection : IDisposable, IPoolable) là bộ máy transport TCP có khung nội bộ, làm nền cho Connection.TCP (SocketTcpTransport). Nó dùng các PooledSocketReceiveContext (SocketAsyncEventArgs) lấy từ pool, pool mảng byte BufferLease, và đóng khung đa chế độ để duy trì 10,000+ kết nối đồng thời mà không cấp phát heap cho mỗi gói tin.

Nguồn mã#

• src/Nalix.Network/Internal/Transport/SocketConnection.cs
• src/Nalix.Network/Internal/Transport/SocketConnection.Framing.cs
• src/Nalix.Network/Internal/Transport/SocketConnection.Receive.VarInt.cs
• src/Nalix.Network/Internal/Transport/SocketConnection.Send.cs
• src/Nalix.Network/Internal/Transport/SocketConnection.Send.VarInt.cs
• src/Nalix.Network/Internal/Transport/SocketTcpTransport.cs
• src/Nalix.Network/Options/NetworkCallbackOptions.cs
• src/Nalix.Network/Options/VarIntFramingOptions.cs

Pipeline nhận và gửi kiến trúc#

flowchart TD
    subgraph RxPipeline["Inbound Receive Loop (PooledSocketReceiveContext)"]
        Sock["TCP Socket"] --> Framing{"TransportFraming Mode?"}
        Framing -->|UInt16LengthPrefixed| Len16["Read 2-Byte LE Length Header"]
        Framing -->|VarIntLengthPrefixed| VarInt["Read 1-to-5-Byte VarInt Length (MaxPayloadSize = 128 KB)"]
        Framing -->|None| Raw["Deliver Raw Chunk"]
        Len16 --> Frag
        VarInt --> Frag
        Raw --> Frag
        Frag{"FragmentHeader Present?"}
        Frag -->|Yes| Assem["FragmentAssembler (<= MaxPerConnectionOpenFragmentStreams)"]
        Frag -->|No| Owner["Connection.OnFrameReceived(lease)"]
        Assem -->|Reassembled| Owner
        Owner --> Inline{"AsyncCallback.CanRunInline(MessageProcessing)?"}
        Inline -->|Yes| RunInline["AsyncCallback.InvokeInline (Zero-Queue Fast Path)"]
        Inline -->|No| Gate{"PendingProcessCallbacks <= MaxPerConnectionPendingPackets?"}
        Gate -->|"No (Overflow)"| Overflow{"OverflowPolicy?"}
        Overflow -->|DropPacket| Drop["IncrementPacketsDropped + Drop Frame"]
        Overflow -->|Disconnect| Disc["Disconnect Connection"]
        Gate -->|Yes| Dispatch["AsyncCallback.Invoke(CallbackLane.Process)"]
    end

Các trách nhiệm kỹ thuật chính#

1. Đóng khung transport đa chế độ (TransportFraming)#

Được cấu hình qua connection.TCP.UseFraming(this.Framing) trong Protocol.OnAccept (bị khóa khi BeginReceive bắt đầu):

2. Giới hạn Layer 1 cho mỗi kết nối và OverflowPolicy (Connection.OnFrameReceived)#

Khi SocketConnection.PROCESS_FRAME_FROM_BUFFER hoàn tất một khung (hoặc ghép lại toàn bộ các đoạn qua FragmentAssembler), nó gọi _connectionOwner?.OnFrameReceived(lease) trên Connection sở hữu:

• Đường nhanh inline (AsyncCallback.CanRunInline): Nếu MessageProcessing có một subscriber duy nhất gắn với IFrameProcessor có SupportsInlineProcessing == true, Connection.OnFrameReceived chạy AsyncCallback.InvokeInline(...) đồng bộ trên luồng hoàn tất nhận mà không xếp hàng.
• Giới hạn theo kết nối: Nếu không, Connection.OnFrameReceived tăng backing.PendingProcessCallbacks và kiểm tra NetworkCallbackOptions.MaxPerConnectionPendingPackets (mặc định 16):
  • Khi OverflowPolicy == NetworkOverflowPolicy.DropPacket (mặc định): tăng PacketsDropped, hoàn tác PendingProcessCallbacks, dispose lease và loại khung trước khi nó chạm tới ThreadPool.
  • Khi OverflowPolicy == NetworkOverflowPolicy.Disconnect: hoàn tác bộ đếm, dispose lease và gọi ngay Disconnect() lên peer đang gây lũ.
  • Khi còn trong ngân sách: lấy một ConnectionEventArgs từ pool và phát qua AsyncCallback.Invoke(..., CallbackLane.Process, releasePendingPacketOnCompletion: true).

3. Tự động phân mảnh và ghép lại (FragmentAssembler)#

• Chiều đi: Payload vượt quá FragmentOptions.MaxChunkSize được chia thành nhiều khung có tiền tố FragmentHeader.
• Chiều đến: SocketConnection ghép lại các stream bị phân mảnh qua FragmentAssembler, thực thi NetworkCallbackOptions.MaxPerConnectionOpenFragmentStreams (mặc định 4) và loại bỏ các stream từng phần đã hết hạn ở mỗi chu kỳ nhận.

4. Chèn byte đã đọc trước (InjectPreReadBytes)#

Khi TcpListenerBase hoặc WebSocketListenerBase đọc các byte đầu tiên trong lúc phân tích PROXY Protocol v1/v2 hoặc HTTP Upgrade, mọi byte payload còn thừa đã được đọc từ socket sẽ được chèn vào SocketConnection qua InjectPreReadBytes(ReadOnlySpan<byte>) để chúng được xử lý trước lần đọc socket của hệ điều hành tiếp theo.

API liên quan#

• Connection
• Connection Events
• Protocol
• Network Callback Options