使用 libcurl 多句柄实现高吞吐量数据管道的异步 URL 传输

在构建高吞吐量数据管道时，libcurl 的 multi-handle 接口是实现异步 URL 传输的核心工具。它允许单线程管理多个 easy-handle，同时处理批量网络请求，避免阻塞式 I/O 的低效。通过连接复用和错误恢复机制，确保数据获取的可靠性和性能优化。

multi-handle 的设计目标是支持事件驱动的并发传输。在传统 easy-interface 下，每个请求需单独执行，易导致线程爆炸或等待开销。而 multi-interface 通过一个 multi-handle 聚合多个 easy-handle，实现并行处理。根据官方文档，multi-handle 可扩展至数千连接，支持 select() 或 poll() 集成，适用于爬虫、API 聚合等场景。

要实现高吞吐量，首先初始化 multi-handle：调用 curl_multi_init() 创建句柄，然后为每个 URL 生成 easy-handle 并设置选项，如 CURLOPT_URL 和 CURLOPT_WRITEFUNCTION 用于数据回调。添加句柄至 multi-handle 使用 curl_multi_add_handle()。为启用连接复用，设置 CURLMOPT_MAXCONNECTS 为预期并发数（如 100），并通过 CURLOPT_TCP_KEEPALIVE 保持长连接。证据显示，在多请求场景下，复用可减少 50% 以上握手时间。

执行循环是关键：使用 curl_multi_perform() 驱动传输，返回 still_running 计数器判断完成。同时集成 curl_multi_wait() 或 select() 等待事件，避免忙轮询。针对错误恢复，循环中调用 curl_multi_info_read() 检查 CURLMSG_DONE 消息，提取 easy-handle 并处理响应码（如 CURLE_OK）。若失败，记录日志并重试：设置 CURLOPT_TIMEOUT_MS 为 5000ms，结合指数退避（初始 1s，最大 30s）实现弹性。

参数优化至关重要。监控连接池大小：默认 10，生产环境设为 CPU 核数 * 2。启用 pipelining 通过 CURLOPT_PIPELINING 设置 1（HTTP/1.1），但注意服务器兼容。DNS 缓存用 CURLOPT_DNS_CACHE_TIMEOUT 为 3600s，减少解析延迟。批量获取清单：1. 预分配 easy-handle 数组；2. 限流添加（不超过 max_connects）；3. 响应后立即 remove_handle 并 cleanup；4. 全局监控 still_running 和 msgs_left，避免内存泄漏。

回滚策略包括：若整体失败率超 20%，暂停添加新句柄，清理当前池；集成信号处理（如 SIGINT）安全退出。实际部署中，结合线程池扩展 multi-handle，实现万级 QPS。测试显示，在 100 URL 批量下，multi-interface 吞吐量较 easy 高 3-5 倍。

通过这些实践，libcurl multi-handle 助力网络应用构建鲁棒数据管道，确保高可用传输。