Управляемый событиями и асинхронный часто используются как синонимы. Есть ли между ними разница?
Кроме того, в чем разница между epoll и aio? Как они подходят друг другу?
Наконец, я много раз читал, что AIO в Linux ужасно сломан. Как именно он сломан?
Спасибо.
События - одна из парадигм асинхронного выполнения. Но не все асинхронные системы используют события. То есть о семантическом значении этих двух - одно является сверхсуществом другого.
epoll и aio используют разные метафоры:
epoll - это блокирующая операция (epoll_wait()): вы блокируете поток до тех пор, пока не произойдет какое-либо событие, а затем отправляете событие в разные процедуры / функции / ветки в вашем коде.
В AIO вы передаете системе адрес своей функции обратного вызова (процедура завершения), и система вызывает вашу функцию, когда что-то происходит.
Проблема с AIO заключается в том, что код вашей функции обратного вызова выполняется в системном потоке и, таким образом, поверх системного стека. Как вы понимаете, с этим есть несколько проблем.
Это совершенно разные вещи.
Парадигма, управляемая событиями, означает, что объект, называемый «событием», отправляется программе всякий раз, когда что-то происходит, без необходимости регулярного опроса этого «чего-то», чтобы определить, произошло ли это. Это «событие» может быть перехвачено программой для выполнения некоторых действий (то есть «обработчика») - синхронного или асинхронного.
Следовательно, обработка событий может быть синхронной или асинхронной. Например, в JavaScript используется система синхронных событий.
Асинхронность означает, что действия могут происходить независимо от текущего «основного» потока выполнения. Имейте в виду, это НЕ означает «параллельный» или «другой поток». «Асинхронное» действие может фактически выполняться в основном потоке, блокируя тем временем «основной» поток выполнения. Так что не путайте «асинхронный» с «многопоточным».
Вы можете сказать, что технически говоря, асинхронная операция автоматически предполагает событие - по крайней мере, события "завершено", "неисправно" или "прервано / отменено" (одно или несколько из них) отправляются в инициатор операции (или сама основная операционная система), чтобы сигнализировать о том, что операция прекращена. Таким образом, асинхронный режим всегда управляется событиями, но не наоборот.
Управляемый событиями - это единый поток, в котором регистрируются события для определенного сценария. Когда встречается этот сценарий, события запускаются. Однако даже в это время каждое из событий запускается последовательно. В этом нет ничего асинхронного. Node.js (веб-сервер) использует события для обработки нескольких запросов.
Асинхронный - это в основном многозадачность. Он может порождать несколько потоков или процессов для выполнения определенной функции. Он полностью отличается от событийного управления в том смысле, что каждый поток является независимым и практически не взаимодействует с основным потоком, обеспечивая простой ответ. Apache (веб-сервер) использует несколько потоков для обработки входящих запросов.
Наконец, я много раз читал, что AIO в Linux ужасно сломан. Как именно он сломан?
AIO, выполненный с помощью KAIO / _1 _ / _ 2_, имеет множество предостережений и его сложно использовать, если вы хотите вести себя, а не тихо блокировать (например, работает только с определенными типами fd, при использовании файлов / блочных устройств фактически работает только для прямого ввода-вывода, но это только верхушка айсберга). В конечном итоге он получил возможность указывать на готовность дескриптора файла с ядром 4.19), что является полезно для программ, использующих сокеты.
POSIX AIO в Linux на самом деле является реализацией потоков пользовательского пространства от glibc и имеет свои ограничения (например, считается медленным и плохо масштабируется).
В наши дни (2020 г.) надежда на выполнение произвольного асинхронного ввода-вывода в Linux с меньшими трудностями и компромиссами исходит от io_uring .. .
