以前写过文章聊过brpc访问下游和发送数据的机制，但和下游连接的相关处理细节没有过多涉及，这里来聊下brpc client对于连接的相关处理。
为了避免歧义，这里再贴一下官方文档对于socket的定义：
和fd相关的数据均在Socket中，是rpc最复杂的结构之一，这个结构的独特之处在于用64位的SocketId指代Socket对象以方便在多线程环境下使用fd。
为了和我们常见的socket区分，本文中socket均指代brpc的socket，传统的网络socket概念均用套接字指代。
首先，brpc支持多种协议，每种协议有其支持的连接方式，基本的连接方式分别为单连接，连接池和短连接，定义在options.proto里面。
在使用中会利用按位与和或来节省开销，对于支持多连接方式的协议，有两种复合的连接方式供使用：
注册协议的时候会确定协议支持的连接方式：
在访问下游的时候，如果不手动指定，Channel 的InitChannelOptions函数会在协议支持的连接方式里帮我们选择最优的。如下：
可以看到，考虑到性能和开销，假设协议支持，会优先选择单连接，其次是连接池，然后才是短连接。
对于一次下游访问，会调用以前介绍过的IssueRPC函数进行实际的rpc访问，首先要确定的是要访问的具体的下游，这里分两类，一是单个服务实例的下游，另一个则是通过nameservice进行访问的下游，实际生产环境中绝大部分都是后者，因为单实例的可靠性和容量都没有保证。
首先会声明一个SocketUniquePtr类型的tmp_sock，之所以叫tmp_sock我理解是因为这个socket仅仅是一个用于获取实际发送用的socket的临时socket，而不是真正发送使用，虽然在单连接场景下二者是一致的。
然后会判断是不是single server，如果是，下游的serverid只有一个，直接根据对应server的socketid 去获取对应的socket，否则则通过loadbalancer去选取具体的下游服务器，这个步骤之后，tmp_sock里面就是实际要访问的下游服务器对应的socketid了。
接下来就是根据连接方式通过tmp_sock获取真正用于发送数据的socket，如下：
对于单连接，很简单，因为只会有一个连接，直接把tmp_sock赋值给实际用于发送的sending_sock即可。
对于连接池，我们上面拿到的socket是main_socket，会对应一个池对象，由这个socket发起的访问均是从这个池子里取，如下：
对于短连接，则直接根据远端地址新建一个用于发送的socket，如下：
随后调用sending_sock的Write进行数据写入，对于连接不存在时的访问，层层调用过后会进入到Socket的ConnectIfNot函数，具体过程以前介绍过，不再赘述。
这里_conn是用于自定义的连接建立，目前只有stream方式用到了，其余的都是走的else分支，也就是调用
int Socket::Connect(const timespec* abstime, int (on_connect)(int, int, void), void* data) 函数。
这里面也就是真正的发起连接的地方，会调用系统函数进行连接，核心部分如下：
先调用socket系统函数创建套接字，SOCK_STREAM表明是TCP的套接字，并且为了异步设置成非阻塞：
用当前socket对象保存的远端地址调用系统函数connect进行连接，这里的remote_side也就是上述获取实际发送用的socket时确定下来的。因为是非阻塞套接字所以会立即返回，根据返回值判断是否成功，返回值为0表示连接成功，EINPROGRESS表示正在连接，在非阻塞模式下这两种情况都认为是正常的，其余情况则为失败直接返回：
随后则根据是否传入了非null的on_connect回调函数来进行下一步操作，如果有，说明是异步调用，则需要添加epoll out事件。先是新建了一个EpollOutRequest类型的req变量来保存fd、要发送的数据和回调函数等信息，当前场景下的回调函数是KeepWriteIfConnected，也就是连接成功后就写入，EpollOutRequest继承自SocketUser，一个给即将回收的socket用的closure，会定期进行健康检查之类的，这里不展开讨论。随后将req赋值给options中的一个变量并create socket，用于添加epollout事件。如下：
然后根据fd获取对应的dispatcher，并调用其AddEpollOut函数，第一个参数connect_id是用于事件发生后获取对应的socket进行后续处理，第二个参数sockfd则是epoll真正要监听的fd，关于dispatcher相关的内容可以参考以前的博文。如下：
如果没有非空的on_connect，则需要阻塞等待：
WaitEpollOut里面仍然是添加了epollout事件的监听，区别在于随后通过butex_wait阻塞等待事件发生，butex可以理解为bthread上的futex，利用的是_epollout_butex变量，事件发生后调用的HandleEpollOut函数里会对这个变量执行原子加并执行wakeup，阻塞的bthread从而被唤醒。
而当一次访问下游的调用结束后，会根据连接的类型对其进行后续处理，主要逻辑如下：
如果是单连接的流式请求，出错且使用的socket和main socket 不一致， setfailed方便重用。
如果是连接池，并且正常发送了数据，则根据是否持续读取下游返回的数据的选项判断如何将socket归还到连接池，对于持续读取的socket，会判断是否读完并进行相应处理，也就是void Socket::OnProgressiveReadCompleted()函数，这个函数在首次调用的时候会将_controller_released_socket置为true，并在后面协议的parse函数里再次被调用从而执行归还或者setfailed的逻辑，如下：
对于短连接，和连接池处理方式类似，和连接池的区别在于一个是return，一个是setfailed，如下：
