为何 Boost 的 Asio 要使用 Proactor 模式实现？

最新推荐文章于 2023-09-06 20:42:45 发布

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本文探讨了Boost ASIO库为何在不同操作系统上采用Proactor和Reactor模式的原因。主要讨论了Windows和Linux环境下各自的高效I/O模型差异，以及这些差异如何影响跨平台网络库的设计。

转自：https://www.zhihu.com/question/22064431

Linux下高性能的网络库中大多使用的Reactor 模式去实现,Boost Asio在Linux下用epoll和select去模拟proactor模式,影响了它的效率和实现复杂度,

看陈硕的自己的Linux下Reactor网络库和ASIO的性能对比,大概比asio性能(吞吐量)高1/5.既然Linux下网络库用Reactor性能才高,为什么Boost ASIO Linux下要用模拟的Proactor模式?

或者说为什么ASIO不在win和linux都用Reactor模式?这样的选择是不是可以性能更好?和更加适应市场?服务器端毕竟大量都是Linux.

3 条评论

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3 个回答

陈硕编程、算法、C++话题优秀回答者 Linux C++程序员，m…

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Windows 下很难实现高效可伸缩的 Reactor。首先，Win32 API 里 WaitForMultipleObjects 只能同时等待 64 个 handle (MAXIMUM_WAIT_OBJECTS)；其次 WinSock 的 select() 实现又很 buggy，特别是在错误处理方面有很多奇葩行为（具体见各种跨平台网络库代码中对此的注释）；最后，Windows Vista 新增的 WSAPoll() 函数与 POSIX 的 poll() 又不尽兼容（ http://daniel.haxx.se/blog/2012/10/10/wsapoll-is-broken/ ）。

Windows 有自己的一套高效异步IO模型（几乎等同于Proactor），同时支持文件IO和网络IO；但 Linux 只有高效的网络同步IO（epoll 之类的 io multiplexing 是同步的Reactor，且不支持磁盘文件），二者的高效IO编程模型从根本上不兼容（Windows 可以把网络事件发到 GUI 线程的事件队列中，有点类似 Reactor，但是似乎一个进程只能有一个 GUI 线程，因此在多核系统上其伸缩性受限）。

因此，ASIO 要想高效且跨平台，只能用 Proactor 模型了。不可避免地会在 Linux 上损失一点儿效率。

编辑于 2013-11-19 3 条评论感谢收藏 • 没有帮助 • 举报 • 作者保留权利

刘智聪 Programmer

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Proactor的编程模型相比Reactor要更自然一些,而且在操作系统有支持的情况下,能获得更好的性能.所以一个通用网络库,选择Proactor作为接口语义并不奇怪.只是他们没想到,Linux社区对于填上aio的坑并没太大的动力(或则足够的实力?),这基于epoll的模拟Proactor实现一用就是数十年~