[转] Epoll 相对Poll和Select的优点

http://blog.csdn.net/summerhust/article/details/18260117

PS: 相对select来说,Poll的监听列表比select更短,并且Poll的监听列表的结果不需要手动重置,内核自动清revents,EPOLL更实现了异步通知

select用到了fd_set结构,此处有一个FD_SETSIZE决定fd_set的容量,FD_SETSIZE默认1024,可以通过ulimit -n或者setrlimit函数修改之。

int select(int n, fd_set *rd_fds, fd_set *wr_fds, fd_set *ex_fds, struct timeval *timeout);
     作为select的替代品,poll的参数用struct pollfd数组(第一个参数)来取代fd_set,数组大小自己定义,这样的话避免了FD_SETSIZE给程序带来的麻烦。
                int poll(struct pollfd *ufds, unsigned int nfds, int timeout);

每次的 select/poll操作,都需要建立当前线程的关心事件列表,并挂起此线程到等待队列中
直到事件触发或者timeout结束,同时select/poll返回后也需要对传入的句柄列表做一次扫描来dispatch。随着连接数增
加,select和poll的性能是严重非线性下降。

epoll(linux), kqueue(freebsd), /dev/poll(solaris):
作为针对select和poll的升级(可以这么理解:)),主要它们做了两件事情

1. 避免了每次调用select/poll时kernel分析参数建立事件等待结构的开销,kernel维护一个长期的事件关注列表,应用程序通过句柄修改这个列表和捕获I/O事件。
2. 避免了select/poll返回后,应用程序扫描整个句柄表的开销,Kernel直接返回具体的事件列表给应用程序。

epoll的优点:
1.支持一个进程打开大数目的socket描述符(FD)

    select
最不能忍受的是一个进程所打开的FD是有一定限制的,由FD_SETSIZE设置,默认值是2048。对于那些需要支持的上万连接数目的IM服务器来说显
然太少了。这时候你一是可以选择修改这个宏然后重新编译内核,不过资料也同时指出这样会带来网络效率的下降,二是可以选择多进程的解决方案(传统的
Apache方案),不过虽然linux上面创建进程的代价比较小,但仍旧是不可忽视的,加上进程间数据同步远比不上线程间同步的高效,所以也不是一种完
美的方案。不过
epoll则没有这个限制,它所支持的FD上限是最大可以打开文件的数目,这个数字一般远大于2048,举个例子,在1GB内存的机器上大约是10万左
右,具体数目可以cat /proc/sys/fs/file-max察看,一般来说这个数目和系统内存关系很大。

2.IO效率不随FD数目增加而线性下降
   
传统的select/poll另一个致命弱点就是当你拥有一个很大的socket集合,不过由于网络延时,任一时间只有部分的socket是"活跃"的,

但是select/poll每次调用都会线性扫描全部的集合,导致效率呈现线性下降。但是epoll不存在这个问题,它只会对"活跃"的socket进行
操作---这是因为在内核实现中epoll是根据每个fd上面的callback函数实现的。那么,只有"活跃"的socket才会主动的去调用
callback函数,其他idle状态socket则不会,在这点上,epoll实现了一个"伪"AIO,因为这时候推动力在os内核。在一些
benchmark中,如果所有的socket基本上都是活跃的---比如一个高速LAN环境,epoll并不比select/poll有什么效率,相
反,如果过多使用epoll_ctl,效率相比还有稍微的下降。但是一旦使用idle
connections模拟WAN环境,epoll的效率就远在select/poll之上了。

3.使用mmap加速内核与用户空间的消息传递。
   
这点实际上涉及到epoll的具体实现了。无论是select,poll还是epoll都需要内核把FD消息通知给用户空间,如何避免不必要的内存拷贝就
很重要,在这点上,epoll是通过内核于用户空间mmap同一块内存实现的。而如果你想我一样从2.5内核就关注epoll的话,一定不会忘记手工
mmap这一步的。

4.内核微调
   
这一点其实不算epoll的优点了,而是整个linux平台的优点。也许你可以怀疑linux平台,但是你无法回避linux平台赋予你微调内核的能力。
比如,内核TCP/IP协议栈使用内存池管理sk_buff结构,那么可以在运行时期动态调整这个内存pool(skb_head_pool)的大小
--- 通过echo
XXXX>/proc/sys/net/core/hot_list_length完成。再比如listen函数的第2个参数(TCP完成3次握手

的数据包队列长度),也可以根据你平台内存大小动态调整。更甚至在一个数据包面数目巨大但同时每个数据包本身大小却很小的特殊系统上尝试最新的NAPI网
卡驱动架构。

时间: 2024-08-12 14:01:12

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epoll和poll、select的区别

http://blog.csdn.net/jnu_simba/article/details/12523175 二.epoll与select.poll区别 1.相比于select与poll,epoll最大的好处在于它不会随着监听fd数目的增长而降低效率.内核中的select与poll的实现是采用轮询来处理的,轮询的fd数目越多,自然耗时越多. 2.epoll的实现是基于回调的,如果fd有期望的事件发生就通过回调函数将其加入epoll就绪队列中,也就是说它只关心"活跃"的fd,与fd数目

socket编程以及select、epoll、poll示例详解

socket编程socket这个词可以表示很多概念,在TCP/IP协议中“IP地址 + TCP或UDP端口号”唯一标识网络通讯中的一个进程,“IP + 端口号”就称为socket.在TCP协议中,建立连接的两个进程各自有一个socket来标识,那么两个socket组成的socket pair就唯一标识一个连接. 预备知识 网络字节序:内存中多字节数据相对于内存地址有大端小端之分,磁盘文件中的多字节数据相对于文件中的偏移地址也有大端小端之分.网络数据流同样有大端小端之分,所以发送主机通常将发送缓冲

select、epoll和poll

select函数 select函数主要是用来实现多路复用输入和输出模型,select系统调用是用来让我们监视多个文件句柄的状态变化的.程序会停在select处等待,直到被监视的文件句柄有一个或多个发生了状态. select函数: int select(int nfds,fd_set *readfds,fd_set writefds,fd_set  * exceptfds,struct timeval * timeout) 参数nfds是需要监视的最大的文件描述符值+1:rdset,wrset,e

poll和select

都允许进程决定是否可以对一个或者多个打开的文件做非阻塞的读取或写入.这些调用也会阻塞进程,直到给定的文件描述符集合中的任何一个可读取或写入.常常用于那些要使用多个输入或输出流而又不会阻塞与其中任意一个流的应用程序. unsigned int (*poll)(struct file *filp,poll_table *wait); 当用户程序使用在驱动程序相关联的文件描述符上执行poll,select,或者epoll系统调用时,该驱动程序方法调用. 分两步: 1.在一个或者多个可指示poll状态变

poll() 与 select()比较

比较poll() 与select() 尽管poll()和select()所做的是相同的工作,不过poll()优于select(),原因:    1.poll()不需要用户计算并传递作为参数的最高编号的文件描述符的值+1    2.poll()的效率优于采用最大值的文件描述符的做法.例如,你以select()来查看单一文件描述符的最大值为900----内核必须为每个分组检查900个位的设定状态.    3.select(0的文件描述符分子的大小是固定的,这导致两难的权衡:如果太小,select()

多路复用之select、epoll、poll

IO的多路复用:一个进程可以监视多个描述符,一旦某个描述符读就绪或写就绪,能够通知进程程序进行相应的读写操作 使用场景: 1.当客户处理多个描述符(网络套接口)或一个客户同时处理多个套接口 2.TCP服务器既要处理监听套接口又要处理已经连接的套接口 3.一个服务器处理多个服务或多个协议也要使用I/O复用 与多进程和多线程相比,I/O多路复用最大优点系统开销小,系统也不必创建进程或线程,因而也不用维护这些进程和线程 支持I/O多路复用的系统调用:select.poll.epoll本质上都是同步IO

epoll对poll(select)的改进

select的几大缺点: 每次调用select,都需要把fd集合从用户态拷贝到内核态,这个开销在fd很多时会很大: 每次调用select,内核需要遍历传递进来的所有fd(判断检测文件是否可用).有时只有部分连接是"活跃"的,但是select/poll每次调用都会线性扫描全部的集合: select支持的文件描述符数量太小了,默认是1024:可以选择修改这个宏然后重新编译内核,不过资料也同时指出这样会带来网络效率的下降,二是可以选择多进程的解决方案(传统的Apache方案),不过虽然lin

Linux设备驱动程序 之 poll和select

使用非阻塞IO的应用程序经常使用select,poll,epoll系统调用:它们的功能本质上是一样的:都允许进程决定是否可以对一个或者多个打开的文件做非阻塞的读取或者写入:这些电泳也会阻塞进程,直到给定的文件描述符中的任何一个可读取或者写入:因此,它们常常用于那些需要使用多个输入或者输出流而又不会阻塞于其中任何一个流的应用程序中:同一功能之所以要由多个独立的函数提供,是因为其中两个几乎是由两个不同的Unix团体分别实现的:select在BSD中引入,而poll由SystemV引入:epoll系统

Linux 设备驱动--- Poll 方法 --- Select【转】

转自:http://blog.csdn.net/yikai2009/article/details/8653842 版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载. 目录(?)[-] Select - 系统调用 int select - 功能 函数 参数 返回值 Select - 系统调用- 使用方法 1将要监控的文件添加到文件描述符集 2调用 Select 开始监控 3判断文件是否发生变化 四个宏对描述符集进行操作 -  FD_SET - FD_CLR - FD_ZERO - FD_ISS