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实现一个高性能网络通讯库的要点

2023-11-06
实现一个高性能网络通讯库的要点

    由于硬件的发展速度快，本来占时间消耗小头的软件层，变成了大头，原本占性能比例非常小的的中断、上下文切换，也成为了性能优化的方向。

    许多bypass kernel的方案开始发展起来，以前在千兆网卡普及的时代，就有用户态报文处理框架如netmap，需要自己加载一个特殊的内核模块，将驱动使用的内存mmap到用户空间，供用户进程使用。也有我们现在在用的DPDK。

    得益于DPDK框架的发展，很多用户态协议栈开始长起来，如号称网络性能提升10倍的seastar、腾讯用于CDN场景的f-stack以及我们改造过的mTCP，都是基于dpdk框架，以polling的方式，直接在用户态处理TCP协议，以此提升网络性能。

    技术要点：

    1.  Polling vs 中断 + 上下文切换
    2. Hugepage
    3. 网卡分流和多队列
    4. 彻底的线程间shared-nothing架构
    5. Run-to-completion调度模型

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