缓冲池管理

操作系统中缓冲区的运用非常多，运用缓冲区有以下几个特点
1.缓和cpu和IO设备速度的不匹配
cpu计算完数据需要发送给输出设备进行输出显示，当输出设备传输速率很慢，cpu的效率通常很快，cpu在发送下个数据时，输出设备还没有处理完上个数据，这个时候CPU就需要等待，这个时候如果建立一个缓冲区，cpu先把数据放到缓冲区里暂存，接着处理下个数据，等输出设备处理完当前任务后，再从缓冲区里取出暂存数据进行处理，这样减少了cpu等待的时间，反之，CPU从输入设备读数据时，很快处理完，但是输入设备还没有数据，可以建立一个输入缓冲区，提前暂存一批待处理的数据供CPU读取，提高了资源利用率和系统吞吐量
2.减少cpu的中断频率，批量中断提高利用率
当外部数据到达主机网卡缓冲区时，网卡驱动程序需要中断通知CPU放下当前任务来读取数据，这样就造成来一个数据中断一次，来一个中断一次，增加了CPU停顿频率，进而消弱处理性能，如果设置一个缓冲区等多个数据到达时，在统一中断CPU，这样可以提高CPU处理性能
3.解决生产者和消费者数据粒度不匹配的问题
生产者生产数据很大时，可以暂存缓冲区，待消费者分批多次处理，反之，生产者数据小时，可以等数据多时，一次性读取消费
4.提高CPU和IO设备之间的并行性
设置缓冲区，可以使CPU和IO设备处于忙碌状态，不必等待对方的处理结果，增加程序的并行性