Читать «UNIX: взаимодействие процессов» онлайн - страница 304

Уильям Ричард Стивенс

Рис. А.2. Полоса пропускания для различных средств передачи сообщений (Digital Unix 4.0B)

Таблица А.З. Полоса пропускания для различных типов сообщения в Digital Unix 4.0B (Мбайт/с)

Размер сообщения Канал Очередь сообщений Posix Очередь сообщений System V Sun RPC TCP Sun RPC UDP Сокет TCP Доменный сокет
1024 9,9 1,8 12,7 0,6 0,6
2048 15,2 3,5 15,0 0,8 1,0
4096 17,1 5,9 21,1 1,3 1,8
8192 16,5 8,6 17,1 1,8 2,5
16384 17,3 11,7 17,3 2,3
32768 15,9 14,0 2,6
65536 14,2 9,4 2,8 4,6 18,0

Результаты синхронизации потоков

В табл. А.4 приведены значения времени, нужного одному или нескольким потокам для увеличения счетчика в разделяемой памяти с использованием различных средств синхронизации в Solaris 2.6, а на рис. А.3 показан график этих значений. Каждый поток увеличивает значение счетчика 1000000 раз, а количество потоков меняется от 1 до 5. В табл. А.5 приведены эти же значения для Digital Unix 4.0В, а на рис. А.4 — график этих значений. 

Рис. А.З. Время увеличения счетчика в разделяемой памяти (Solaris 2.6)

Мы увеличиваем количество потоков, чтобы проверить правильность кода. Кроме того, при добавлении потоков время работы программы может начать расти нелинейно. Блокировка fcntl может использоваться только одним потоком, поскольку эта форма синхронизации предназначена только для использования между несколькими процессами, а не потоками одного процесса. 

В Digital Unix 4.0B значения для семафоров Posix оказываются непомерно большими, если работает более одного потока, что указывает на наличие какой-то аномалии. На графике мы эти значения не приводим.

ПРИМЕЧАНИЕ

Одна из возможных причин этой аномалии заключается в том, что в этой программе синхронизация проверяется неправильно. В данном случае потоки не делают ничего полезного, и все время уходит на синхронизацию. Поскольку потоки создаются с внутрипроцессной конкуренцией, при потере управления потоком блокировка сохраняется, поэтому поток, получающий управление, выполняться дальше не может. 

Рис.А.4. Время увеличения счетчика в разделяемой памяти (Digital Unix 4.0B)

Таблица А.4. Время увеличения счетчика в разделяемой памяти для Solaris 2.6 (в секундах)

Кол-во потоков Взаимное исключение Posix Блокировка чтения-записи Семафор Posix в памяти Именованный семафор Posix Семафор System V Семафор System V с UNDO Блокировка записей fcntl
1 0,7 2,0 4,5 15,4 16,3 21,1 89,4
2 1,5 5,4 9,0 31,1 31,5 37,5
3 2,2 7,5 14,4 46,5 48,3 57,7
4 2,9 13,7 18,2 62,5 65,8 75,8
5 3,7 19,7 22,8 76,8 81,8 90,0