IO多路復用 非阻塞式IO

2022-01-11 15:34:43 字數 1392 閱讀 2060

目錄

三、多路復用實現

伺服器核心要做的事情是等資料到了我再做事情。伺服器的執行緒處理時間裡面只需要包含資料到了後續部分。這樣最大限度的利用了珍貴的伺服器執行緒資源,並且由於執行緒的處理時間中沒有包含等待資料的時間,可以使得執行緒快速釋放。

現實生活中的例子,餐廳,阻塞io類似於每來乙個客人我馬上分配乙個廚師,讓廚師等著客人點餐,然後再去做飯,廚師的工作就是做飯,但是在這個例子中,他卻把時間白白浪費到了等待客人點單上

如果有新的客人來,這個時候還得再分乙個廚師給他,如果高峰時候,客人太多,乙個客人分配乙個廚師,廚師就會不夠用,但是很多廚師卻不是在忙著做飯,而是在盯著客人等待選單。廚師的利用率非常低。

io多路復用的核心便是解決伺服器執行緒包含資料等待的時間的問題。

引入乙個觀察者執行緒,專門去監聽系統io,如果發現有資料ready了,便分配乙個執行緒去處理。

改良餐廳的模式,老闆招聘乙個服務員,讓服務員看著客人,如果有客人點餐結束,他立刻把點好的單子通知廚師,讓廚師進行做飯。比如在兩個客人先後到達,第乙個客人點餐很快,菜也很簡單,廚師小張很快就做完了第乙個客人的飯。這個時候第二個客人的餐也點完了,廚師小張可以繼續為第二個客人做飯,很明顯,效率極大提公升。

多路是指多個io輸入,在本例中,是指多個客人。

復用的就是那個觀察者執行緒,本例中就是那個服務員。

在linux中多路復用是通過epoll(類似於服務員)來實現的。epoll會監控已經連線的socket(類似於客人),當socket對應的io變為可讀後(客人點完了菜),通知應用程序(類似於廚師)進行讀取,應用程序把資料從核心複製到使用者空間的過程,就類似於廚師。

epoll為什麼能夠快速的監控到io就緒,組員專門來介紹,本文暫時不做說明。select,和poll是之前的實現,epoll是最新的實現,效能最好。

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