深入理解 poll 与 epoll:性能、可扩展性与事件触发方式的比较

news/2024/2/27 18:39:17

1. 性能

poll 的性能特点:
  • poll 使用轮询的方式检查所有被监视的文件描述符,即使它们没有发生变化。
  • 随着连接数的增加,poll 的性能下降较快,因为需要不断遍历整个监视列表。
epoll 的性能特点:
  • epoll 使用事件驱动的机制,只在文件描述符状态发生变化时通知程序,避免了不必要的轮询。
  • 随着连接数的增加,epoll 的性能下降相对较慢,因为只有发生变化的文件描述符才会引起关注。

详细解释:

  • poll 通过不断地轮询所有被监视的文件描述符,即使它们没有发生变化,来判断是否有事件发生。这种轮询的方式在连接数较少时可能是有效的,但在连接数增加时,大量的轮询操作会导致性能下降明显。

  • epoll 使用了事件驱动的机制,只在文件描述符状态发生变化时通知程序。这意味着程序无需不断地检查所有文件描述符,而是等待发生变化的文件描述符通知。这种方式大大减少了不必要的操作,提高了性能。

2. 可扩展性

poll 的可扩展性特点:
  • 随着连接数的增加,poll 的性能下降较快,因为每次调用 poll 都需要遍历整个监视列表,而列表的大小与连接数成正比。
epoll 的可扩展性特点:
  • 随着连接数的增加,epoll 的性能下降相对较慢,因为它只关注发生变化的文件描述符,而不是遍历整个列表。这意味着 epoll 的性能在大规模连接的情况下更为可靠。

详细解释:

  • 在连接数较少的情况下,poll 的性能可能是可以接受的。但随着连接数的增加,poll 需要不断地遍历整个监视列表,导致性能下降明显。

  • epoll 通过只关注发生变化的文件描述符来提高可扩展性。因为它采用事件驱动的方式,只有发生变化的文件描述符才会引起关注,避免了遍历整个列表的开销。因此,epoll 在大规模连接的情况下具有更好的可扩展性。

3. 事件触发方式

poll 的事件触发方式:
  • poll 使用水平触发(Level Triggered)机制。即使文件描述符的状态没有变化,只要它是可读或可写的,poll 就会通知程序。
epoll 的事件触发方式:
  • epoll 使用边缘触发(Edge Triggered)机制。只有在文件描述符状态发生变化的瞬间才通知程序,程序需要处理这个事件。

详细解释:

  • 水平触发表示只要文件描述符的状态是就绪的,就一直通知程序。因此,如果文件描述符一直可读或可写,poll 会持续通知程序。

  • 边缘触发表示只在文件描述符状态发生变化的瞬间才通知程序。程序需要处理这个事件,而且如果文件描述符的状态一直是就绪的,epoll 不会重复通知。这种方式避免了不必要的重复通知,提高了效率。


http://www.ppmy.cn/news/1210496.html

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