高性能消息传递的关键因素与挑战
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更新于2024-08-01
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"Topics_in_High-Performance_Messaging"
在高绩效消息传递系统领域,性能通常是设计决策中的关键因素。这里的“性能”可能指的是高消息速率、高负载数据传输速率、低延迟、高可扩展性和高效率,或者这些因素的组合。这类特性在金融市场数据、卫星遥测、军事指挥与控制等应用中至关重要。
本书《高性能消息处理主题》由Robert A. Van Valzah、Todd L. Montgomery和Eric Bowden撰写,涵盖了多个关键议题,旨在提供高性能消息传递系统的深入理解。以下是一些主要内容的概述:
1. **TCP延迟** (TCPLatency):讨论TCP协议在网络通信中的延迟问题,包括TCP握手和确认过程对性能的影响。
2. **组速率控制** (Group Rate Control):探讨如何管理网络中的数据发送速率,以避免拥塞并保持性能。
3. **以太网流量控制** (Ethernet Flow Control):讲解如何通过以太网协议来控制数据流,确保网络资源的有效利用。
4. **包丢失的误区** (Packet Loss Myths):分析了包丢失对系统性能的误解,以及实际影响。
5. **监控消息系统** (Monitoring Messaging Systems):强调了监测系统性能的重要性,以便及时发现和解决问题。
6. **UDP缓冲区背景** (UDP Buffering Background):介绍UDP协议下的缓冲区管理和其对性能的影响。
7. **UDP缓冲区大小调整** (UDP Buffer Sizing):提供了关于如何优化UDP缓冲区大小以提高性能的指导。
8. **多播回环** (Multicast Loopback):讨论了多播数据包在本地环回时的处理方式。
9. **在多个接口上发送多播** (Sending Multicast on Multiple Interfaces):探讨如何在不同网络接口上有效地发送多播数据。
10. **TTL=0保持多播本地** (TTL=0 to Keep Multicast Local):解释了使用TTL(生存时间)值为0如何限制多播范围。
11. **TTL=1和Cisco CPU使用率** (TTL=1 and Cisco CPU Usage):讨论了TTL值为1时对Cisco设备CPU的影响。
12. **间歇性网络多播丢失** (Intermittent Network Multicast Loss):分析了不稳定的网络环境导致的多播数据丢失问题。
13. **多播地址分配** (Multicast Address Assignment):讲述了多播地址的规划和分配策略。
14. **多播重传** (Multicast Retransmissions):讨论了在数据丢失时多播数据的重新传输机制。
15. **消息延迟预算** (Messaging Latency Budget):为系统设计者提供了考虑整体延迟预算的方法。
16. **延迟来源** (Sources of Latency):详细解析了影响消息传递延迟的各种因素。
17. **中断合并的延迟** (Latency from Interrupt Coalescing):介绍了中断合并如何影响系统延迟,并提供了优化建议。
18. **延迟测量概述** (Latency Measurement Overview):概述了测量系统延迟的基本方法和技术。
19. **衡量CPU调度延迟** (Measuring CPU Scheduling Latency):讨论了如何量化CPU调度过程中的延迟。
20. **衡量CPU竞争延迟** (Measuring CPU Contention Latency):探讨了CPU资源竞争对系统性能的影响及度量。
作者们通过多年的实践经验,总结了成功部署高性能消息系统所需的关键知识,旨在填补这一领域的知识空白。这本书对于从事高性能通信系统开发和优化的专业人士来说,是一份宝贵的参考资料。
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liujian135
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