使用单个文件描述符，select，poll和epoll和...之间是否有任何性能差异？

Question

标题确实说明了一切。

and ...的意思还包括pselect和ppoll..

我正在处理的服务器项目基本上是由多个线程构成的。每个 线程处理一个或多个会话。所有线程都是相同的。协议 负责托管会话的线程。

我正在使用一个内部套接字类来包装东西。兴趣点是一个 checkread 调用，它调用 poll (linux) 或 select (windows)。

总而言之，每个线程当前在单个套接字上调用 poll。据我所知，只有当这个线程正在查看多个套接字时，使用 epoll 才会有好处，比如你会得到一个 HTTP 服务器。在我的情况下，这不是我正在做的事情。并且该类一次只处理一个套接字。

在 epoll 的手册页中有一些关于边缘和电平触发的简短讨论。我不太确定这意味着什么。在套接字类中，我在代码的 windows 部分看到了一个优化，该优化使用 ioctlsocket 和 FIONREAD 来简化选择调用，以检查是否有任何数据。想知道即使在调用时没有完整的 UDP 数据包到达，它是否会返回 > 0。这就是epoll中的边缘触发吗？

在一些基本测试中，我也发现使用 select 和 poll 之间没有明显区别。

我可以看到使用 ppoll 可能会有好处，尽管由于超时的精度更高。有什么想法吗？

是的，我正在尝试优化接收大量数据的会话的吞吐量。服务器比 CPU 更受网络和磁盘限制。

Answer 1

epoll 与 select 或 poll 的主要区别在于，epoll 在单线程中运行时可扩展性更好。我不知道这与使用 select 或 poll 使用多线程服务器相比如何。 看看这个http://monkey.org/~provos/libevent/libevent-benchmark2.jpg

这样做的原因（据我所知）是，当您使用 select 或 poll 时，您必须遍历所有连接的套接字以确定哪些套接字有要读取的数据。当您使用 epoll 时，它会保留一个单独的数组，其中仅包含对要读取数据的套接字的引用。这可以为您节省大量循环周期，并且连接的套接字越多，差异就会越来越明显。

如果性能成为主要问题，另一件要研究的事情是 io 完成端口（仅限 Windows）和 kqueue（仅限 FreeBSD）。记住 epoll 仅适用于 linux 也很重要。在大多数情况下，选择或投票都可以正常工作。

在单个文件描述符的情况下，select 和 poll 比 epoll 更高效，因为要简单得多。 （epoll 有一些开销，仅在单个套接字上没有用处）

Answer 2

根据链接：http://www.intelliproject.net/articles/showArticle/index/io_multiplexing。

如果你只使用一个描述符：

• select：201 微秒。
• poll：159 微秒。
• epoll：176 微秒。

似乎poll 在这种情况下会是一个更好的解决方案。

Answer 3

如果您只有一个套接字，那么首先轮询有什么意义？最好的性能不是仅仅使用阻塞读/写吗？

写。性能，只有一个文件描述符我认为各种方法之间没有太大差异（如果有的话）。如果你真的关心，我想你可以测量，但我发现这对你的程序的整体性能特别重要。

电平/边沿触发。假设您正在监视一个信号，为简单起见，假设线路中有一些电压。边沿触发意味着当电压超过或低于某个特定限制时触发某些东西。电平触发意味着只要电压超过/低于限制，则认为某物处于触发状态。也就是说，边沿触发在某些事件发生时触发（超过某个阈值），电平触发反映了某个“事物”的状态（在本例中为电压）。

回到网络编程，边缘触发系统可能是在收到数据包时收到某种信号的系统。如果您不处理该事件，则信号将丢失。水平触发系统 OTOH 类似于询问“缓冲区中是否有数据等待我？”；如果您不处理该事件并再次询问，数据仍然会在那里等着您。