IO多路复用总结-创新互联

面试题:说出 你所知道的IO多路复用模型,并解释为什么IO多路复用效率高?

创新互联专注于企业营销型网站、网站重做改版、诸暨网站定制设计、自适应品牌网站建设、HTML5建站电子商务商城网站建设、集团公司官网建设、外贸营销网站建设、高端网站制作、响应式网页设计等建站业务,价格优惠性价比高,为诸暨等各大城市提供网站开发制作服务。

    select poll,epoll都是IO多路复用的一种机制,就是通过一种机制可以监视多个文件描述符,一旦某个文件描述符就绪(一般是读就绪或者写就绪),就能够通知进程进行相应的读写操作,他们三个本质上都是同步IO,因为 它们都需要在读写事件就绪后自己负责读写操作,也就是读写过程中是阻塞的,而异步IO无需自己进行读写,它只负责发起事件具体的实现由别的完成

select和poll的实现比较相似,epoll就是poll和select的增强版了

select:

select本质上是通过设置或者检查存放fd标志位的数据结构来进行下一步处理。这样所带来的缺点是:

1、 单个进程可监视的fd数量被限制,即能监听端口的大小有限。

     一般来说这个数目和系统内存关系很大,具体数目可以cat /proc/sys/fs/file-max察看。32位机默认是1024个。64位机默认是2048.

2、 对socket进行扫描时是线性扫描,即采用轮询的方法,效率较低:

      当套接字比较多的时候,每次select()都要通过遍历FD_SETSIZE个Socket来完成调度,不管哪个Socket是活跃的,都遍历一遍。这会浪费很多CPU时间。如果能给套接字注册某个回调函数,当他们活跃时,自动完成相关操作,那就避免了轮询,这正是epoll与kqueue做的。

3、需要维护一个用来存放大量fd的数据结构,这样会使得用户空间和内核空间在传递该结构时复制开销大

poll:

poll本质上和select没有区别,它将用户传入的数组拷贝到内核空间,然后查询每个fd对应的设备状态,如果设备就绪则在设备等待队列中加入一项并继续遍历,如果遍历完所有fd后没有发现就绪设备,则挂起当前进程,直到设备就绪或者主动超时,被唤醒后它又要再次遍历fd。这个过程经历了多次无谓的遍历。

它没有大连接数的限制,原因是它是基于链表来存储的,但是同样有一个缺点:

1、大量的fd的数组被整体复制于用户态和内核地址空间之间,而不管这样的复制是不是有意义。                                                                                                                                     2、poll还有一个特点是“水平触发”,如果报告了fd后,没有被处理,那么下次poll时会再次报告该fd。

epoll:

epoll支持水平触发和边缘触发,大的特点在于边缘触发,它只告诉进程哪些fd刚刚变为就需态,并且只会通知一次。还有一个特点是,epoll使用“事件”的就绪通知方式,通过epoll_ctl注册fd,一旦该fd就绪,内核就会采用类似callback的回调机制来激活该fd,epoll_wait便可以收到通知

epoll的优点:

1、没有大并发连接的限制,能打开的FD的上限远大于1024(1G的内存上能监听约10万个端口);
2、效率提升,不是轮询的方式,不会随着FD数目的增加效率下降。只有活跃可用的FD才会调用callback函数;
      即Epoll大的优点就在于它只管你“活跃”的连接,而跟连接总数无关,因此在实际的网络环境中,Epoll的效率就会远远高于select和poll。

3、 内存拷贝,利用mmap()文件映射内存加速与内核空间的消息传递;即epoll使用mmap减少复制开销。

select、poll、epoll 区别总结:

1、支持一个进程所能打开的大连接数

IO多路复用总结

2、FD剧增后带来的IO效率问题

IO多路复用总结

3、 消息传递方式

IO多路复用总结

另外有需要云服务器可以了解下创新互联scvps.cn,海内外云服务器15元起步,三天无理由+7*72小时售后在线,公司持有idc许可证,提供“云服务器、裸金属服务器、高防服务器、香港服务器、美国服务器、虚拟主机、免备案服务器”等云主机租用服务以及企业上云的综合解决方案,具有“安全稳定、简单易用、服务可用性高、性价比高”等特点与优势,专为企业上云打造定制,能够满足用户丰富、多元化的应用场景需求。


本文名称:IO多路复用总结-创新互联
本文URL:http://bzwzjz.com/article/docjci.html

其他资讯

Copyright © 2007-2020 广东宝晨空调科技有限公司 All Rights Reserved 粤ICP备2022107769号
友情链接: 响应式网站设计方案 网站设计 盐亭网站设计 成都网站建设公司 网站建设开发 成都响应式网站建设 定制级高端网站建设 成都网站制作 企业网站设计 商城网站建设 企业网站建设 成都网站制作公司 高端网站设计 公司网站建设 成都网站设计公司 成都网站建设 成都网站设计 成都网站设计 成都网站制作 成都网站制作 成都网站建设推广 网站建设费用