在 aix 上通过 pollset 接口实现高效的 i-o

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1、在AIX上通过pollset接口实现高效的I/O　　简介　　JDK1.4引入的neChannel　channel1　=　DatagramChannel.open();　　　channel1.configureBlocking(false);　　　如果有数据，就读取并处理数据。如果没有数据可读，read调用立即返回。然后，对另一个文件描述符重复这个过程。在等待一段时间之后，重新开始，重复读取每个文件描述符。这种方法称为忙-等待poll。　　poll方法：传统的I/O多路复用方式　　由于以下两个问题，忙-等待polling方法会对效率造成严重影响：　　当给

2、定的文件描述符上没有数据可读时，它会反复执行read()系统调用，这会浪费大量CPU周期。编缉推荐阅读以下文章AIX使用异步I/O(aio)提高系统性能使用NIM备份和恢复虚拟I/O服务器（VIOS）AIX系统磁盘I/O性能评估　　当一个文件描述符上数据准备好时，它无法立即响应。　　在多任务系统上尤其应该避免这种忙-等待polling方法。　　为了解决这些问题，UNIX®SystemSVR3上引入了一个poll()API，它已经成为POSIX标准的一部分。简单地说，应用程序向内核提供一个文件描述符列表和一个超时值，它需要监视这些文件描述符的读/

3、写/错误状态。内核向相关设备的选择函数注册这个进程/线程，并让这个进程/线程睡眠。当相关设备准备好或计时器过期时，内核唤醒注册的进程/线程。这种方法会显著降低I/O开销；它消除了内核和用户空间之间的大量系统调用和数据复制。另外，应用程序可以立即响应I/O事件。　　JavaNIO库引入了一个选择器类，用于从Java应用程序支持这个API。任何Java应用程序都可以通过open()调用打开一个选择器以获取相关联的数据结构，见清单2。　　清单2.如何获取选择器对象　　　　　Selector　selector　=　Selector.open();　　　然后，应

4、用程序用register()调用向选择器注册通道（文件描述符）和感兴趣的操作。例如，如果应用程序希望知道某一通道什么时候准备好读取，可以向选择器注册这个文件描述符并指定读操作，见清单3。　　清单3.向选择器注册通道　　　　　channel.register(selector,　SelectionKey.OP_READ);　　　图1.传统的poll()方式　　如图1所示，选择器在内部保存这些详细信息，直到应用程序在选择器上调用select()方法，见清单4。然后，选择器把通道和感兴趣的操作复制到内核空间，让内核为这个应用程序执行实际的poll。编缉推荐阅

5、读以下文章AIX使用异步I/O(aio)提高系统性能使用NIM备份和恢复虚拟I/O服务器（VIOS）AIX系统磁盘I/O性能评估　　清单4.如何启动poll　　　　　channel.register(selector,　SelectionKey.OP_READ);　　　　select()调用返回一个文件描述符列表，对于每个文件描述符至少注册了一个事件。然后，应用程序只能对这些文件描述符执行I/O操作。这种方法会消除内核和用户空间之间的大量系统调用和数据复制，从而显著降低开销。　　选择器在内部调用一个本机poll()函数（见清单5），这个函数支持在一组文

6、件描述符上多路复用输入和输出：　　清单5.poll()API的签名　　　　　int　poll(struct　pollfd　fds[],　nfds_t　nfds,　int　timeout);　　　　pollset方法：AIX解决poll()/select()可伸缩性问题的方法　　但是，传统的1234下一页——感谢阅读这篇文章，..，poll方法有可伸缩性问题；它不太适合处理大量文件描述符。根本问题是，随着文件描述符数量的增加，每个poll操作所需的工作量会线性增加。为了提高可伸缩性，已经提出了许多新的API，比如/dev/poll、实时信号、I/O完成端

7、口、/dev/epoll和内核队列。对于哪个API是最好的长期解决方案，有许多争论（见[POLLCMP]）。　　poll()的哪些方面影响可伸缩性？　　每个poll()调用都提供要poll的文件描述符列表。对于每个调用，都要把这个列表复制到内核空间中。图1中红色的事件表示这些重复的复制。　　poll一个对象需要两步：首先在文件描述符上建立一个持有计数，然后调用与这个文件描述符相关联的操作。　　异步和同步poll之间的主要路径长度差异是，分配和最终清除控制块。　　作为poll操作的最后一步，要清除所有控制块。必须从与块相关联的对象中删除每个控制块。这要求

8、poll方法锁住对象。编缉推荐阅读以下文章AIX使用异步I/O(aio)提高系统性能使用NIM