linux - Linux下进程间最低延迟通知方法

Question

我正在寻找最低的延迟 IPC，它允许让一个进程休眠并允许其他进程唤醒它。

我正在寻找延迟时间最低的方法。目前一些可能的方法:

1. 将一个字节写入管道并从中读取。
2. 将一个字节写入套接字并从中读取。
3. 发送一个信号(kill)并等待它(sigwait)
4. 使用 sem_post/sem_wait

还有其他更好的想法吗？

任何特定于 Linux 的解决方案也都可以。

Answer 1

一般...操作系统方法之间几乎没有区别。

设置:

1. 两个进程与两个不同的 CPU 有关联。
2. 一个进程休眠 (nanosleep) N 微秒测量当前时间 然后通知其他进程。
3. 其他进程唤醒测量当前时间并将其与客户端时间进行比较。
4. 平均数、标准差、中位数和百分位数 95 是在 100 条通知预热后对 1000 个样本计算得出的。
5. 操作系统:Linux 2.6.35 x86_64
6. 中央处理器:英特尔 i5 M460

结果:

信号量(sem_wait/sem_post - 内核 - futex):

sleep us     mean             median      %95
       1     4.98 ±18.7         3.78     5.04
      10     4.14 ±14.8         3.54     4.00
     100    20.60 ±29.4        22.96    26.96
    1000    49.42 ±37.6        30.62    78.75
   10000    63.20 ±22.0        68.38    84.38

信号(kill/sigwait)

sleep us     mean             median      %95
       1     4.69 ±3.8          4.21     5.39
      10     5.91 ±14.8         4.19     7.45
     100    23.90 ±17.7        23.41    35.90
    1000    47.38 ±28.0        35.27    81.16
   10000    60.80 ±19.9        68.50    82.36

管道(管道+写/读)

sleep us     mean             median      %95
       1     3.75 ±5.9          3.46     4.45
      10     4.42 ±3.5          3.84     5.18
     100    23.32 ±25.6        24.17    38.05
    1000    51.17 ±35.3        46.34    74.75
   10000    64.69 ±31.0        67.95    86.80

套接字(套接字对+写/读)

sleep us     mean             median      %95
       1     6.07 ±3.2          5.55     6.78
      10     7.00 ±7.1          5.51     8.50
     100    27.57 ±14.1        28.39    50.86
    1000    56.75 ±25.7        50.82    88.74
   10000    73.89 ±16.8        77.54    88.46

作为忙等待的引用:

sleep us     mean             median      %95
       1     0.17 ±0.5          0.13     0.23
      10     0.15 ±0.3          0.13     0.19
     100     0.17 ±0.3          0.16     0.21
    1000     0.22 ±0.1          0.18     0.35
   10000     0.38 ±0.3          0.30     0.78