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上一篇中,我们已经建立好的TCP连接,对应着操作系统分配的1个套接字。操作TCP协议发送数据时,面对的是数据流。通常调用诸如send或者write方法来发送数据到另一台主机,那么,调用这样的方法时,在操作系统内核中发生了什么事情呢?我们带着以下3个问题来细细分析:发送方法成功返回时,能保证TCP另一端的主机接收到吗?能保证数据已经发送到网络上了吗?套接字为阻塞或者非阻塞时,发送方法做的事情有何不同?

要回答上面3个问题涉及了不少知识点,我们先在TCP层面上看看,发送方法调用时内核做了哪些事。我不想去罗列内核中的数据结构、方法等,毕竟大部分应用程序开发者不需要了解这些,仅以一幅示意图粗略表示,如下:

 

图1 一种典型场景下发送TCP消息的流程

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最近在部门内做了个高性能网络编程的培训,近日整理了下PPT,欲写成一系列文章从应用角度谈谈它。

编写服务器时,许多程序员习惯于使用高层次的组件、中间件(例如OO(面向对象)层层封装过的开源组件),相比于服务器的运行效率而言,他们更关注程序开发的效率,追求更快的完成项目功能点、希望应用代码完全不关心通讯细节。他们更喜欢在OO世界里,去实现某个接口、实现这个组件预定义的各种模式、设置组件参数来达到目的。学习复杂的通讯框架、底层细节,在习惯于使用OO语言的程序员眼里是绝对事倍功半的。以上做法无可厚非,但有一定的局限性,本文讲述的网络编程头前冠以“高性能”,它是指程序员设计编写的服务器需要处理很大的吞吐量,这与简单网络应用就有了质的不同。因为:

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(本文包括章节:1、由来,2、算法简单回顾,3、演习道具,4、演习,5、算法提出者Leslie的八卦。hoho)

由来

刘备接受了诸葛亮的提议,决定将paxos算法的思想应用到蜀帝国的决策机制上。然而,玄德生性谨慎,决定先行试点,实践下可行性。孔明提议,由蜀国五大肌肉男:关羽、张飞、赵云、马超、黄忠,做为决策者,而廖化、周仓、魏延分别无序的提出关于同一件事的水火不容的三个提案,孔明坚信:即使脑残者使用了paxos算法,也不会出现冲突的政令不一情况。paxos算法理论以及刘备是怎么被孔明忽悠的部分,同学们可以参考上篇《paxos分布式一致性算法–讲述诸葛亮的反穿越》

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引子

一日,诸葛亮找到刘备,突然献上一曲《独角戏》,而后放声大哭。刘备正沉醉于新曲,暗叹孔明大才,竟作得如此不凡仙乐,看到孔明忽而大悲,慌问:“水,何事悲恸?”

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多核CPU现在很常见,那么问题来了,一个程序在运行时,只在一个CPU核上运行?还是交替在多个CPU核上运行呢?Linux内核是如何在多核间调度进程的呢?又是内核又是CPU核,两个核有点绕,下面称CPU处理器来代替CPU核。

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