i/o 模式

poemyang1 天前
linux·rpc·i/o 模式
单线程如何撑起百万连接?I/O多路复用:现代网络架构的基石I/O多路复用(I/O Multiplexing)是一种允许单个线程同时监视多个文件描述符的I/O模型。其核心价值在于,它将应用程序从低效的I/O等待中解放出来,实现了“一次等待,响应多个事件”的高效并发模式。 要理解其优势,需要对比非阻塞I/O的局限性。虽然非阻塞I/O能避免线程在数据未就绪时阻塞,但它要求应用程序通过循环不断地主动轮询所有文件描述符,这会造成大量的处理器空转,浪费计算资源。 I/O多路复用则提供了一种优雅的解决方案:应用程序将监视任务委托给内核,然后阻塞在专门的事件等待调用上(如sel
poemyang3 天前
linux·rpc·i/o 模式
“一切皆文件”:揭秘LINUX I/O与虚拟内存的底层设计哲学RPC框架如同构建服务大厦的神经网络,承担着海量服务间通信的重任。它优雅地屏蔽了底层网络通信的复杂性,使开发者能聚焦于业务逻辑的创造。然而,在这份优雅之下,RPC框架的网络模型设计却是决定系统吞吐量、延迟和资源利用率的命脉,其核心在于在有限的硬件资源与无限的数据洪流之间,建立一座高效、动态的桥梁。 当每秒数以万计的请求涌入时,如何在有限的硬件上实现近乎无损的调度?事件驱动机制如何以“四两拨千斤”的方式,用少量线程驾驭海量连接?内存复用策略又如何将硬件的每一分效能压榨到极致?本文将深入剖析事件调度、线程协作
poemyang2 个月前
存储·pagecache·计算机原理·i/o 模式·顺序i/o·局部性原理
硬盘性能提升100倍的秘密:看懂顺序I/O的魔力I/O缓存局部性原理 局部性原理(Principle of Locality)指在程序执行过程中,倾向于访问某些局部特定的数据或指令,而不是随机地访问整个内存空间。这是缓存技术得以有效的根本原因。 1)时间局部性(Temporal Locality):如果一个数据项被访问,那么在不久的将来它很可能被再次访问(如循环中的变量、常用函数)。 2)空间局部性(Spatial Locality):如果一个数据项被访问,那么物理地址邻近它的数据项也很可能在不久的将来被访问(如顺序执行的指令、数组元素的遍历)。 局部
poemyang2 个月前
dma·计算机原理·存储架构·i/o 模式
从纳秒到毫秒的“时空之旅”:CPU是如何看待内存与硬盘的?在数据暴涨时代,如何高效存储和管理海量数据已成为应用系统的核心挑战。这不仅关乎读写性能,更涉及并发场景下性能与持久化之间的平衡。要应对这一挑战,既需要理解不同存储介质的物理特性与性能边界,也需通过数据结构、存储模型与操作系统机制的协同设计,达成技术上的最优平衡。 本文将从计算机系统的分层存储体系这一基础视角出发,阐述B+树如何为关系型数据库(如MySQL)的优化复杂查询效率,LSM树如何为NoSQL数据库(如RocksDB)实现高吞吐写入,以及Kafka的日志结构如何借助顺序存储特性突破传统消息队列的性能
我是有底线的