当有Consumer订阅了相应的Topic消息，数据需要从磁盘中读取然后将数据写回到套接字中（Socket）。...下图展示了数据是如何在内部从文件移动到套接字的： 这里涉及的步骤有： 1、read() 调用（参见图2）引发了一次从用户模式到内核模式的上下文切换。...3、send() 套接字调用引发了从用户模式到内核模式的上下文切换。数据被第三次拷贝，并被再次放置在内核地址空间缓冲区。但是这一次放置的缓冲区不同，该缓冲区与目标套接字相关联。...然后由内核将数据拷贝到与输出套接字相关联的内核缓冲区。 2、数据的第三次复制发生在 DMA 引擎将数据从内核套接字缓冲区传到协议引擎时。...对于用户方面，用法还是一样的，但是内部操作已经发生了改变： 1、transferTo() 方法引发 DMA 引擎将文件内容拷贝到内核缓冲区。 2、数据未被拷贝到套接字缓冲区。
磁盘等其他硬件设备主要是一台计算机内部的通信，而网络的数据通信，是在客户端和服务端之间进行的，具体来说就是在网络协议支持下，一个网络主机的进程通过网络与网络中其他主机的进程进行数据传输的过程，这一数据的传输过程就是网络...上一篇我们已经分析了磁盘I/O和操作系统对磁盘I/O的优化方法，从时间消耗上看，CPU和内存的I/O消耗非常少，大部分I/O时间耗费在磁盘I/O和网络I/O上，这也是大部分应用系统的瓶颈点。...客户端和服务器通过使用套接字接口建立连接，连接以文件描述符形式提供给进程，套接字接口提供了打开和关闭套接字描述符的函数，客户端和服务器通过读写这些描述符来实现彼此间的通信。...、sendto、sendmsg）； 内核收到系统调用，内核将数据从应用进程的缓冲区到内核缓冲区（或设备缓冲区，如Socket缓冲区）； 内核将控制权交给应用进程，由设备执行下一步操作（如磁盘将数据写到磁盘...I/O复用阻塞于select调用，等待数据报套接字变成可读，当select返回套接字可读这一条件时，我们再调用recvfrom函数，将数据从内核复制到进程缓冲区。 信号驱动式I/O： ?
在成功接受到数据后，返回值都是实际接受的字节数； 套接字关闭时，返回都为0; 接受出错时，windows下面都返回SOCKET_ERROR , linux下面都返回-1, 其实你要是感兴趣可以查看SOCKET_ERROR...定义，它的值也是-1; 关于这里的“套接字关闭”需要注意，2个函数在用在流式套接字和数据报套接字时，套接字表示的含义不一样，前者表示客户端套接字，而后者表示的是自己的套接字。...windows下面返回SOCKET_ERROR， 通过WSAGetLastError返回 WSAEWOULDBLOCK. 5.如果用在流式套接字，则2者的操作是：将已在内核缓冲区的数据拷贝到应用程序自己的缓冲区...，拷贝的最大的长度为调用函数时传入的缓冲区的长度，注意这里的长度不一定等于实际缓冲区的长度，可以小于缓冲区的长度，但是绝对不能大于，为什么不能大于，也许你比我更清楚。...如果内核缓冲区有1500个字节，那么 szRecvBuf将被填充256个字节，返回值就是256. 如 果是数据报套接字，在内核缓冲区中的数据小于要求长度(这里是256)的情况下，和流式套接字结果一样。
；甚至管道，也是文件；将来我们要学习网络编程中的socket（套接字）这样的东西，使用的接口跟文件接口也是一致的。...套接字（Socket）：套接字是一种特殊的文件，用于网络通信。在Linux中，每个套接字都有一个对应的文件描述符，通过读写这个文件描述符可以实现网络通信。...对于磁盘文件的操作通常使用全缓冲的方式访问。 行缓冲区：在行缓冲情况下，当在输入和输出中遇到换行符时，标准I/O库函数将会执行系统调用操作。...无缓冲区：无缓冲区是指标准I/O库不对字符进行缓存，直接调用系统调用。标准出错流stderr通常是不带缓冲区的，这使得出错信息能够尽快地显示出来。...除了上述列举的默认刷新方式，下列特殊情况也会引发缓冲区的刷新： 缓冲区满时； 执行flush语句； 通过下面这个例子来理解一下缓冲区的刷新： #include #include <unistd.h
(2)socket：创建一个套接字，用于网络通信。 (3)bind：将套接字与本地地址（IP地址和端口号）绑定。 (4)listen：开始监听连接请求，将套接字设置为被动模式。...(8)recv：从已连接的套接字接收数据。 (9)sendto：发送数据到指定的目标地址。 (10)recvfrom：从指定的地址接收数据。 (11)closesocket：关闭套接字。...（7）send： int send(SOCKET s, const char* buf, int len, int flags); s：要发送数据的套接字。 buf：要发送的数据缓冲区。...（8）recv： int recv(SOCKET s, char* buf, int len, int flags); s：要接收数据的套接字。 buf：用于存储接收数据的缓冲区。...buf：要发送的数据缓冲区。 len：要发送的数据长度。 flags：额外选项。 to：指向目标地址信息的sockaddr结构指针。 tolen：to结构的长度。
非阻塞IO 1.1 概念 非阻塞io使得与磁盘io有关的系统调用永远不会被阻塞 这些io相关的系统调用有：open，read，write 如果这种操作不能完成，则调用立即出错返回 1.2 如何指定非阻塞...存储映射IO 使一个磁盘空间与一个存储空间中的缓冲区映射。当从缓冲区取数据，就相当于读文件中的相应字节。写数据到缓冲区相当于自动写入文件。...网络进程间通信：套接字 1. 套接字描述符 套接字是通信端点的抽象，是用文件描述符实现的 创建套接字描述符： ? domain：套接字域 ? type：套接字类型 ?...但是sendto允许在勿连接到套接字上指定一个目标地址 4.2 recv ?...STREAMS管道 Streams pipe是一个全双工（双向）通道 内部结构如下 ? 3. UNIX域套接字 用于在同一台机器上运行的进程之间通讯
，但是这次的缓冲区与目标套接字相关联，与读取缓冲区没有半点关系。...4、send()调用返回，引发第四次的上下文切换，同时进行第四次的数据拷贝，通过DMA把数据从目标套接字相关的缓存区传到协议引擎进行发送。...描述符out_fd必须指向一个套接字，而in_fd指向的文件必须是可以mmap的。这些局限限制了sendfile的使用，使sendfile只能将数据从文件传递到套接字上，反之则不行。...在 Linux 内核 2.4 及后期版本中，针对套接字缓冲区描述符做了相应调整，DMA自带了收集功能，对于用户方面，用法还是一样的，但是内部操作已经发生了改变： 5 第一步，transferTo()...第二步，把包含数据位置和长度信息的描述符追加到套接字缓冲区，避免了内容整体的拷贝，DMA 引擎直接把数据从内核缓冲区传到协议引擎，从而消除了最后一次 CPU参与的拷贝动作。
但是，这一次，数据被写入一个不同的缓冲区，一个与目标套接字相关联的缓冲区。 send()系统调用返回导致第四次上下文切换。...在UNIX和Linux系统中，调用这个方法会引起sendfile()系统调用，实现了数据直接从内核的读缓冲区传输到套接字缓冲区，避免了用户态(User-space) 与内核态(Kernel-space)...使用NIO零拷贝，流程简化为两步： transferTo方法调用触发DMA引擎将文件上下文信息拷贝到内核读缓冲区，接着内核将数据从内核缓冲区拷贝到与套接字相关联的缓冲区。...DMA引擎将数据从内核套接字缓冲区传输到协议引擎（第三次数据拷贝）。 内核态与用户态切换如下图： ?...数据不会被拷贝到套接字缓冲区，只有数据的描述符（包括数据位置和长度）被拷贝到套接字缓冲区。DMA 引擎直接将数据从内核缓冲区拷贝到协议引擎，这样减少了最后一次需要消耗CPU的拷贝操作。
步骤二：用户线程获得了目标连接后会发起read系统调用，阻塞用户线程。内核开始复制数据，将数据从内核缓冲区拷贝到用户缓冲区，并返回结果。...接着如果一个客户端跟Redis发起连接请求，那么服务器监听套接字就会产生AE_READABLE事件，然后触发连接应答处理器来处理客户端的连接请求，接着创建客户端套接字，并将这个新创建的客户端套接字的AE_READABLE...步骤二：当客户端向Redis发起命令请求时，不管是读请求还是写请求都一样。首先会在客户端套接字产生一个AE_READABLE事件，然后由命令请求处理器来处理。...步骤五：当客户端准备好读取响应数据时，会在客户端套接字上产生一个AE_WRITABLE事件。触发命令响应处理器来处理，将准备好的响应数据写入客户端套接字，供客户端来读取。...如果节点落后的数据太多，导致重启时主从节点间的数据偏移量差距太大，那么这些偏移量对应的命令在复制积压缓冲区里就找不到了，此时就只能进行全量同步。
也就是说，在JVM内部，文件锁是不起作用的。文件锁要记得释放，最好就是将释放的代码放在finally块中。 文件映射缓冲区。这样的缓冲区和普通的缓冲区一样，可是数据的内容是放在磁盘上的。...文件映射的load()方法能够将整个文件载入到操作系统的文件缓存中，同一时候文件的内容和磁盘保持同步。 套接字通道和文件通道不同，支持非堵塞模式。每一个套接字通道相应了一个套接字。...这样的通道不能从现有的套接字中创建。...NIO中的管道通道仅仅能在一个JVM内部进行通信，而不是进程间的通信。进程间通信能够通过套接字。...将一个文件通道或者套接字通道封装成管道通道，提高代码的复用程度。经过实验，发现管道内部存在缓冲，就算另外一边没有读取，写入的一边也能够写入大于1K的数据。
3、我们最终目的是把这个文件内容通过Socket传到另一个服务中，调用Socket的 send()方法，又涉及到一次上下文切换（用户态->内核态），同时，文件内容被进行第三次拷贝，这次的缓冲区与目标套接字相关联...4、 send()调用返回，引发第四次的上下文切换，同时进行第四次拷贝，DMA把数据从目标套接字相关的缓存区传到协议引擎进行发送。..."慢慢来，如果在应用程序中，不需要操作内容，过程2和3显然是多余的，如果可以直接把内核态读取缓存冲区数据直接拷贝到套接字相关的缓存区，是不是可以达到目的？" ?...在 Linux 内核 2.4 及后期版本中，针对套接字缓冲区描述符做了相应调整，DMA自带了收集功能，对于用户方面，用法还是一样，只是内部操作已经发生了改变： ?...2、避免了内容的整体拷贝，只把包含数据位置和长度信息的描述符追加到套接字缓冲区，DMA 引擎直接把数据从内核缓冲区传到协议引擎，从而消除了最后一次 CPU参与的拷贝动作。
目标 允许类或接口的开发者来控制那些代码负责实现,提供了比限制使用超类的访问修饰符声明方式更多选择,并通过支持对模式的详尽分析而支持模式匹配的未来发展 在java中,类层次构造通过集成实现代码的重用...4.JEP 380：Unix 域套接字通道 概述 将 Unix 域 ( AF_UNIX) 套接字支持添加到包中的套接字通道和服务器套接字通道API java.nio.channels。...扩展继承的通道机制以支持 Unix 域套接字通道和服务器套接字通道。 目标 Unix 域套接字用于同一主机上的进程间通信 (IPC)。...此 JEP 的目标是支持在主要 Unix 平台和 Windows 中通用的 Unix 域套接字的所有功能。...Unix 域套接字比 TCP/IP 环回连接具有更快的设置时间和更高的数据吞吐量。 对于需要在同一系统上的容器之间进行通信的容器环境，Unix 域套接字可能是比 TCP/IP 套接字更好的解决方案。
send() 套接字调用引发了从用户模式到内核模式的上下文切换。数据被第三次拷贝，并被再次放置在内核地址空间缓冲区。但是这一次放置的缓冲区不同，该缓冲区与目标套接字相关联。...然后由内核将数据拷贝到与输出套接字相关联的内核缓冲区。数据的第三次复制发生在 DMA 引擎将数据从内核套接字缓冲区传到协议引擎时。...在 Linux 内核 2.4 及后期版本中，套接字缓冲区描述符就做了相应调整，以满足该需求。这种方法不仅可以减少多个上下文切换，还可以消除需要涉及 CPU 的重复的数据拷贝。...对于用户方面，用法还是一样的，但是内部操作已经发生了改变：transferTo() 方法引发 DMA 引擎将文件内容拷贝到内核缓冲区。 数据未被拷贝到套接字缓冲区。...取而代之的是，只有包含关于数据的位置和长度的信息的描述符被追加到了套接字缓冲区。DMA 引擎直接把数据从内核缓冲区传输到协议引擎，从而消除了剩下的最后一次 CPU 拷贝。
，根据套接字获取对应报文的IP地址和目标端口，并将目标端口传给传输层进行报文段的封装，IP地址传给网络层进行数据报的封装。...，而传输层上的报文段只包含了源端口与目标端口，并没有主机IP地址信息，那么IP地址是如何传送给相应套接字进行匹配的？...无连接（UDP）多路解复用 UDP套接字用二元组标识(目标IP地址、目标端口号)，即通过目标IP地址与目标端口号可以唯一标识一个UDP Socket,这就说明源IP或源端口不同但目标IP与端口一致的两个请求会指向同一个套接字...无连接多路解复用的过程一般是： 主机收到UDP报文段 检查报文段的目的端口（由于已经传送到目的主机上，所以目的端口唯一标识一个套接字） 存在与该端口对应的套接字则将该报文段传送给套接字 不存在则创建套接字并传给其报文段...这使得刚才在UDP多路解复用中出现的不同源端由于目的相同使用同一个套接字的情况不会出现，Web服务器对每个连接客户端有不同的套接字 通信模型 端点 端点就是所说的套接字（Socket），一个套接字包括；
阻塞套接字模式下，send函数如果由于对端tcp窗口太小，不足以将全部数据发送出去，将阻塞执行流，直到出错或超时或者全部发送出去为止；同理recv函数如果当前协议栈系统缓冲区中无数据可读，也会阻塞执行流...SHUT_WR/SHUT_RDWR，SHUT_RD表示关闭收消息链路，即该套接字不能再收取数据，同理SHUT_WR表示关闭套接字发消息链路，但是这里有个问题，有时候我们需要等待缓冲区中数据发送完后再关闭连接怎么办...通过上面的分析，我们得出结论，shutdown函数并不会要求操作系统底层回收套接字等资源，真正会回收资源是close函数，这个函数会要求操作系统回收相关套接字资源，并释放对ip地址与端口号二元组的占用，...这个选项的用处是用于解决，当需要关闭套接字时，协议栈发送缓冲区中尚有未发送出去的数据，等待这些数据发完的最长等待时间。...当发生网络故障时，我们需要除了需要关注机器的内存、磁盘、线程栈等状态外，还需要关注一下，服务上的连接状态，确认是否存在不正常的tcp三次握手或者四次挥手的中间状态（如CLOSE_WAIT和TIME_WAIT
因此，套接字通常是由IP地址、端口号和协议类型（如TCP或UDP）一起确定的. 5.1socket编程接口 在C语言中，使用套接字（socket）进行网络编程时，常见的编程接口包括： socket()...ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags); sockfd: 套接字描述符。 buf: 接收数据的缓冲区。...buf: 要发送的数据的缓冲区。 len: 要发送的数据的字节数。 flags: 发送标志，通常为 0。 dest_addr: 目标地址的 sockaddr 结构体指针，用于指定数据发送的目标地址。...在设置参数时就可以通过设置协议家族这个字段，来表明我们是要进行网络通信还是本地通信，在这些API内部就可以提取sockeaddr结构头部的16位进行识别，如果前16为地址类型是AD_INET，就是网络间通信...这个设计是为了确保不同的套接字地址结构（例如，IPv4、IPv6等）在内部布局上是一致的，以便于通用的套接字地址处理。 ##可以把位于它两边的符号合成一个符号。
当不再使用描述符时，调用close()来关闭对文件或套接字的访问，释放文件描述符或套接字描述符。...若出错，返回-1。 在进程正在运行的计算机上，指定的地址必须有效，不能指定其他机器的地址。 地址必须和创建套接字时的地址族所支持的格式相匹配。...如果用到的是TCP协议套接字，connect()会触发TCP的三次握手/四次握手，而且仅在连接建立成功或出错时才返回。...当服务器处理完客户端的请求时，该套接字会被关闭。...，返回-1 send是面向连接的发送（必须先调用connect()进行连接），sendto可以在无连接的套接字上指定一个目标地址。
/24访问172.16.10.11/24 一：首先通过ip地址和子网掩码区分出自己所处的子网 场景 数据包地址 同一子网 目标主机mac，目标主机ip 不同子网 网关mac，目标主机ip 二：分析172.16.10.10...,出错时返回出错码,而不是抛出异常 公共用途的套接字函数 s.recv() 接收TCP数据 s.send() 发送TCP数据(send在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时...s.connect_ex() connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常 公共用途的套接字函数 s.recv() 接收TCP数据，数据以字符串形式返回，bufsize指定要接收的最大数据量...write()/send() 并不立即向网络中传输数据，而是先将数据写入缓冲区中，再由TCP协议将数据从缓冲区发送到目标机器。...这些I/O缓冲区特性可整理如下： 1.I/O缓冲区在每个TCP套接字中单独存在； 2.I/O缓冲区在创建套接字时自动生成； 3.即使关闭套接字也会继续传送输出缓冲区中遗留的数据； 4.关闭套接字将丢失输入缓冲区中的数据
而RabbitMQ单机吞吐量在10万级别以下，而阿里开源的RocketMQ在二者之间十万到百万级别，那为什么kafka可以这么快呢，我总结了以下几点原因，如下图，我们可以从以下几个角度来分析分析。...如果不使用零拷贝技术，传输过程可能如下： 应用程序将文件的内容读入内存缓冲区中 应用程序将缓冲区中的数据复制到操作系统内核缓冲区中 操作系统将内核缓冲区中的数据复制到网络套接字缓冲区中 网络将数据发送到目标机器上...目标机器将数据写入到本地文件系统中 在这个过程中，数据被复制了多次，这会导致性能瓶颈。...而使用零拷贝技术后，传输过程可以如下： 应用程序使用sendfile系统调用将文件直接发送到网络套接字缓冲区中 网络将数据发送到目标机器上 目标机器将数据写入到本地文件系统中 在这个过程中，数据只被复制了一次...，而是在从broker端获取消息时，尽量一次网络IO获取尽量多消息（默认最大上限为500条）。
1.套接字超时 涉及套接字上的I/O操作设置超时的方法有三种方法： 调用alarm，在到达指定时间时产生SIGALRM信号 使用select阻塞在等待I/O上，select内部有一个时间限制，以此代替在...read或write调用上阻塞 使用新的SO_RCVTIMEO和SO_SNDTIMEO套接字选项 前两种技术可以用于任何描述字，而第三种只能用于套接口描述字。...不仅限于套接口描述字，而且writev是一个原子操作。...一些实现支持ioctl的FIONREAD命令 7.套接口和标准I/O 标准I/O库执行三种缓冲： 完全缓冲意味着只有在以下情况时才进行I/O：缓冲区满，进程明确地调用fflush或进程调用exit终止。...标准I/O缓冲区大小通常为8192字节。 行缓冲意味着在以下情况时进行I/O：遇到一个换行符，进程调用fflush或进程调用exit终止。
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