某嵌入式平台高并发低时延性能提升设计
2021-04-24
网络安全技术与应用 2021年4期
关键词:嵌入式
(中国电子科技集团公司第三十研究所 四川 610041)
对于系统来说,高吞吐量关系到系统单位时间内能够服务的用户数量,是系统服务性能指标的一个重要体现,特别是对用户数量规模巨大的系统,必然会出现大量用户并发请求处理的情况,如何保障系统能够快速响应所有用户的业务请求是需要解决的重点。本文以某嵌入式平台处理大量用户高并发数据请求为基础,对高并发低时延处理进行了性能提升设计。
1 硬件架构设计

图1 硬件架构图
该嵌入式平台主要由主控单元和计算引擎等功能模块组成,以调用方式对系统发送的大量用户数据(UDP)进行计算处理。
主控单元直接与外部传输线路关联,完成外部网络线路接入、协议解析、数据提取、计算引擎调度、协议封装、数据发送等功能。主控单元对外提供千兆以太网接口,对内通过业务转发总线与计算引擎关联,调用计算引擎进行数据计算。
计算引擎主要由国产FPGA 组成,用于实现业务数据的高速计算处理。内部集成高速算法模块,通过标准业务传输总线,与主控单元接口,实现数据的高速交互。
2 软件架构设计
通常的select 接收报文+多线程处理机制的局限性如下:一方面,select 对能够支持的socket 数量是有一定限制的,默认最大值为1024,且当select 拥有一个很大的socket 集合时,select 每次调用都会线性扫描全部的集合,导致效率呈现线性下降;另一方面,大量业务线程的创建、维护及线程之间的调度,使得Linux 系统开销太大,无法应对长时间的高并发数据处理。……
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