基于 C++20 协程的高性能 RPC 框架

方案与设计说明：本项目为技术架构设计方案，重点推演高并发网络 I/O 下的无栈协程调度与零拷贝协议设计，非商业投产履历或已完工交付品。

项目背景与设计目标

传统多线程同步阻塞 RPC 框架在高并发网络 I/O 场景下面临线程切换开销大、内存栈占用高的问题；而基于回调（Callback）或 Future/Promise 的异步框架则会导致代码结构碎片化（“回调地狱”）。

本方案基于 C++20 无栈协程（Stackless Coroutines），实现“以同步代码书写逻辑，以异步内核事件驱动执行”的现代化高性能服务端。

核心架构设计

1. 协程化事件循环（Coroutine Event Loop）：
   • 封装 Linux epoll 与 timerfd。
   • 实现符合 C++20 规范的 Awaitable 类型，当套接字发生 EAGAIN 时自动 co_await 挂起协程，待内核 EPOLLIN/EPOLLOUT 事件就绪时由调度器唤醒恢复。
2. 协议编解码与内存池：
   • 自定义二进制协议头（包含 Magic Number、MsgID、序列号及包体长度）。
   • 环形缓冲队列（Ring Buffer）配合零拷贝内存分片，降低内存抖动。
3. 连接池管理与超时淘汰：
   • 客户端连接池支持健康探活、空闲复用与指数退避重连。

关键技术难点与权衡

• 协程帧生命周期管理：严格约束 std::coroutine_handle<> 的生命周期，避免在异步套接字关闭后悬空唤醒。
• 调度线程亲和性（Thread Affinity）：采用多 Reactor 线程模型，每个工作线程绑定独立 CPU 核心，实现无锁化队列任务分发。