Disruptor 为什么这么快?

为什么Disruptor不使用队列来实现RingBuffer
 
队列有两个指针,一个指向队头,一个指向队尾。如果有超过一个生产者想要往队列里放东西,尾指针就将成为一个冲突点,因为有多个线程要更新它。如果有多个消费者,那么头指针就会产生竞争,因为元素被消费之后,需要更新指针,所以不仅有读操作还有写操作了。所以队列通常是单生产者单消费者。
 
队列(缓冲区)的目的就是为生产者和消费者提供一个地方存放要交互的数据,缓冲它们之间传递的消息。这意味着缓冲区通常是满的(生产快于消费)或是空的(消费快于生产)。生产者和消费者协调一致的情况非常少见。
 
队列需要保存一个关于大小的变量,这三个变量常常在一个cache line里面
 
这就是我们所说的“分离竞争点问题”或者队列的“合并竞争点问题”。通过将所有的东西都赋予私有的序列号,并且只允许一个消费者写Entry对象中的变量来消除竞争,Disruptor 唯一需要处理访问冲突的地方,是多个生产者写入 Ring Buffer 的场景。
 
Cache Line:cache line解释起来其实很简单,就是CPU在做缓存的时候有个最小缓存单元,在同一个单元内的数据被同时被加载到缓存中,充分利用 cache line可以大大降低数据读写的延迟,错误利用cache line也会导致缓存不同替换,反复失效。
 
根据CPU的缓存机制,如果你访问一个long数组,当数组中的一个值被加载到缓存中,它会额外加载另外7个。因此你能非常快地遍历这个数组。
 
 
总结
 
Disruptor 为什么这么快?
 
两个核心思想:
  1. 计算机计算的速度远远大于 IO 的速度,宁可增加一些处理代码加大计算压力,也要尽可能多的使用缓存而非内存。
  2. 锁是阻碍并发效率的元凶,尽可能的避免竞争,通过合理的分配策略+内存屏障机制,实现真正的并发处理。
 
Disruptor相对于传统方式的优点:
  1. 缓存行填充
 
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posted @ 2016-08-19 12:15  Geason崔  阅读(838)  评论(0编辑  收藏  举报