文章目录
- EPOLL事件有两种模型:
- ET模式
- LT模式
- 运行区别
- 边缘触发的实际使用
- 代码如下
EPOLL事件有两种模型:
Edge Triggered (ET) 边缘触发只有数据到来才触发,不管缓存区中是否还有数据。
Level Triggered (LT) 水平触发只要有数据都会触发。
(两种触发模式,减少epoll_wait()调用的次数)
Epoll ET非阻塞IO 最优
ET模式
ET模式即Edge Triggered工作模式。
如果我们在第1步将RFD添加到epoll描述符的时候使用了EPOLLET标志,那么在第5步调用epoll_wait之后将有可能会挂起,因为剩余的数据还存在于文件的输入缓冲区内,而且数据发出端还在等待一个针对已经发出数据的反馈信息。只有在监视的文件句柄上发生了某个事件的时候 ET 工作模式才会汇报事件。因此在第5步的时候,调用者可能会放弃等待仍在存在于文件输入缓冲区内的剩余数据。epoll工作在ET模式的时候,必须使用非阻塞套接口,以避免由于一个文件句柄的阻塞读/阻塞写操作把处理多个文件描述符的任务饿死。最好以下面的方式调用ET模式的epoll接口,在后面会介绍避免可能的缺陷。
- 基于非阻塞文件句柄
- 只有当read或者write返回EAGAIN(非阻塞读,暂时无数据)时才需要挂起、等待。但这并不是说每次read时都需要循环读,直到读到产生一个EAGAIN才认为此次事件处理完成,当read返回的读到的数据长度小于请求的数据长度时,就可以确定此时缓冲中已没有数据了,也就可以认为此事读事件已处理完成。
LT模式
LT模式即Level Triggered工作模式。
与ET模式不同的是,以LT方式调用epoll接口的时候,它就相当于一个速度比较快的poll,无论后面的数据是否被使用。
LT(level triggered):LT是缺省的工作方式,并且同时支持block和no-block socket。在这种做法中,内核告诉你一个文件描述符是否就绪了,然后你可以对这个就绪的fd进行IO操作。如果你不作任何操作,内核还是会继续通知你的,所以,这种模式编程出错误可能性要小一点。传统的select/poll都是这种模型的代表。
ET(edge-triggered):ET是高速工作方式,只支持no-block socket。在这种模式下,当描述符从未就绪变为就绪时,内核通过epoll告诉你。然后它会假设你知道文件描述符已经就绪,并且不会再为那个文件描述符发送更多的就绪通知。请注意,如果一直不对这个fd作IO操作(从而导致它再次变成未就绪),内核不会发送更多的通知(only once).
运行区别
程序:client向server发送分两次发送buf[10],aaaa\nbbbb\n。write后会停顿5s,两种不同事件的不同如下。
分析:边缘触发,第一次只输出aaaa\n,等到下一次epoll记录到读事件的时候才会发送下一条数据bbbb\n,并且此时缓冲区中会有cccc\ndddd\n数据,时间一长会造成缓冲区数据过多。
水平触发:第一次就发送aaaa\nbbbb\n,有数据就发。
边缘触发的实际使用
(1)server首先接收部分字节,如果不想接收后续的输入,可以使用边缘触发模式【水平触发就做不到】。此时后面的数据还在缓冲区之中。
(2)非阻塞方式:假如需要读的数据读不够n个字节,server会阻塞,epoll不能继续执行,则会产生死锁。此时,需采用epoll非阻塞IO(1.fcntl 2.open)。
代码如下
server.c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <signal.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <unistd.h>
#define MAXLINE 10
#define SERV_PORT 9000
int main()
{
struct sockaddr_in servaddr, cliaddr;
socklen_t cliaddr_len;
int listenfd, connfd;
char buf[MAXLINE];
char str[INET_ADDRSTRLEN];
int efd;
listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);
bind(listenfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));
listen(listenfd, 20);
struct epoll_event event;
struct epoll_event resevent[10];
int res, len;
efd = epoll_create(10);
// event.events = EPOLLIN;
event.events = EPOLLIN | EPOLLET; /* ET 边沿触发 */
printf("Accepting connections ...\n");
cliaddr_len = sizeof(cliaddr);
connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *)&cliaddr, &cliaddr_len);
printf("received from %s at PORT %d\n",
inet_ntop(AF_INET, &cliaddr.sin_addr, str, sizeof(str)),
ntohs(cliaddr.sin_port));
event.data.fd = connfd;
epoll_ctl(efd, EPOLL_CTL_ADD, connfd, &event);
while (1)
{
res = epoll_wait(efd, resevent, 10, -1);
printf("res %d\n", res);
if (resevent[0].data.fd == connfd)
{
len = read(connfd, buf, MAXLINE / 2);
write(STDOUT_FILENO, buf, len);
}
}
return 0;
}
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#define MAXLINE 10
#define SERV_PORT 9000
int main(int argc, char *argv[])
{
struct sockaddr_in servaddr;
char buf[MAXLINE];
int sockfd, i;
char ch = 'a';
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &servaddr.sin_addr);
servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);
connect(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));
while(1)
{
for(i = 0;i < MAXLINE / 2;i++)
buf[i] = ch;
buf[i-1] = '\n';
ch++;
for(;i < MAXLINE;i++)
buf[i] = ch;
buf[i-1] = '\n';
ch++;
write(sockfd,buf,sizeof(buf));
sleep(5);
}
close(sockfd);
return 0;
}