KCM通过其独特的设计,使得应用程序能够利用数据报套接字(datagram sockets)在TCP上高效地发送和接收应用协议消息
本文将深入探讨Linux KCM的工作原理、优势、应用场景以及如何配置和管理它,以期为开发者和管理员提供有价值的参考
KCM的工作原理 KCM的核心功能在于其实现了一个NxM多路复用器,这一机制允许多个KCM套接字绑定到同一个多路复用器上,而这些套接字在功能上被视为等价,即它们可以并行执行I/O操作而无需在用户空间中的线程之间进行同步
1.KCM套接字:这些套接字为用户提供访问多路复用器的接口
通过KCM套接字,应用程序可以发送和接收消息
2.多路复用器:这一组件负责消息的导向
在发送路径上,KCM套接字上的消息会被原子性地发送到合适的TCP套接字
在接收路径上,每个TCP套接字(Psock)上接收到的消息会被构建成完整的消息,并导向一个KCM套接字
3.TCP套接字与Psocks:TCP套接字可以绑定到KCM多路复用器
每个绑定的TCP套接字都会分配一个Psock结构,该结构保存了接收消息时的状态以及其他连接特定的信息
4.连接模式语义:每个多路复用器假定所有附加的TCP连接都指向同一目标,并可以在传输时使用不同的连接进行负载均衡
5.消息界定:消息通过TCP流发送,并遵循一定的应用协议消息格式,通常包括一个用于界定消息的头部
接收到的消息长度可以通过应用协议头部(通常是一个简单的长度字段)来确定
6.Berkeley Packet Filter(BPF):用于解析TCP流并确定消息边界
当将一个TCP套接字附加到多路复用器时,必须指定一个BPF程序
该程序在接收到新消息的开始时被调用,并处理接收到的字节以解析消息头部并返回消息长度
7.TCP套接字管理:当TCP套接字附加到KCM多路复用器时,数据就绪(POLLIN)和写空间可用(POLLOUT)事件由多路复用器处理
如果TCP套接字发生状态变化(如断开连接)或其他错误,会在TCP套接字上发布错误,从而触发POLLERR事件,并使KCM停止使用该套接字
KCM的优势 KCM
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