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问答专栏Q & A COLUMN

Linux开发,使用多线程还是用IO复用select/epoll?

YorkChenYorkChen 回答0 收藏1
问题描述:每分钟有2K用户访问,服务器端处理请求选择用多线程(每个用户一个线程),还是用I/O复用?
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3条回答

hightopo

hightopo

回答于2022-06-27 17:14

选用多线程还是IO多路复用必须要看场景的!

选择select还是epoll也是需要看场景的!

如果是短连接,服务器使用线程池(多线程)处理完毕,马上进行释放,保证活跃的线程所需要的内存和CPU效率是在服务器承受范围之内,那么多线程比IO多路复用效果要好,因为无论是select还是epoll都需要去额外的监听,监听到需要数据处理,才调用回调函数,分配处理线程去执行,这段时间有性能和资源的消耗,这种情况无疑是多线程模型更有优势!

如果是长连接,因为连接长时间不释放,服务端需要保持线程去维护连接,这时候所有空闲的连接都相当于一个阻塞的状态,而且多线程需要的内存资源比较多,高并发的情况服务器直接死机了!而使用IO多路复用,用来维持连接的线程只有一个(或几个),不会有多余的内存开销,这时候IO多路复用的优势得以体现!

如果确定选择IO多路复用,又该选择select/epoll哪种模型呢?

首先来看下select和epoll的本质区别:都有一个监听线程去监听事件,但是select采取轮询的方式,不管有多少连接过来都要一一轮询,有通信数据就处理,而epoll是把所有socket对应的文件挂在红黑树上,而活跃的放在一张双向链表中,只处理这个链表中的连接!如果有新的连接需要处理,从红黑树上塞到链表中进行处理!

比如1000个连接中,只有十个有数据传输,select需要从1000个中遍历出这10个,然后进行处理,而epoll模型只需要从链表中取出来即可使用!

由此可见,如果是少量连接,同时大量连接都是活跃的情况下,select可能稍微略胜一筹,但如果是大量连接,且活跃数占比少的情况,epoll堪称完美模型,在可预见的范围中,epoll增加连接,性能几乎不衰减!

写一个类似epoll的处理模型,会对以后的高并发,多线程处理大有助益,更多的技术分享,敬请关注。。。

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DoINsiSt

DoINsiSt

回答于2022-06-27 17:14

多线程和用select/epoll是没有关联的,在select和epoll模型里也可以使用多线程进行io处理,select/epoll 的出现是为了解决一个线程对应一个请求时阻塞线程的问题,基于epoll的事件模型,解决了线程的阻塞问题即一个线程可以为多个请求服务

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chanjarster

chanjarster

回答于2022-06-27 17:14

多线程既每个线程负责处理一个用户连接,当等待数据(如读写数据)时线程被阻塞挂起,数据就绪后线程恢复执行。优点是开发相对简单,缺点是处理并发能力差一些。

IO复用是事件驱动的方式,既等待数据时线程保存处理当前连接的上下文,然后线程切换去处理其它数据就绪的请求。优点是处理并发的能力强,缺点是开发相对复杂一些。一些开源的库,如libevent,可以让事件驱动的开发更容易。

Web服务器Apache和Nginx分别对应上面的两种模式。Nginx就是以高性能高并发著称。

在问题描述中每分钟2K的请求,如果能够在一秒内就能完成一个请求的处理,并发在每秒30到40之间,那多线程模式就可以了,40个线程就能达到要求;如果每个请求要一分钟才能处理完,那并发连接数就是2K,创建2k个线程可能就不大现实。可以考虑基于事件驱动的方式。

具体选择那种的关键还是看,同时保持多大的并发连接。

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