Книга: UNIX: взаимодействие процессов

Программа измерения задержки канала

Программа измерения задержки канала

Программа для измерения задержки канала приведена в листинге А.14.

//bench/lat_pipe.c
1  #include "unpipc.h"
2  void
3  doit(int readfd, int writefd)
4  {
5   char c;
6   Write(writefd, &c, 1);
7   if (Read(readfd, &c, 1) != 1)
8    err_quit("read error");
9  }
10 int
11 main(int argc, char **argv)
12 {
13  int i, nloop, pipe1[2], pipe2[2];
14  char c;
15  pid_t childpid;
16  if (argc != 2)
17   err_quit("usage: lat_pipe <#loops>");
18  nloop = atoi(argv[1]);
19  Pipe(pipe1);
20  Pipe(pipe2);
21  if ((childpid = Fork()) == 0) {
22   for(;;) { /* дочерний процесс */
23    if (Read(pipe1[0], &c, 1) != 1)
24     err_quit("read error");
25    Write(pipe2[1], &c, 1);
26   }
27   ехit(0);
28  }
29  /* родительский процесс */
30  doit(pipe2[0], pipe1[1]);
31  Start_time();
32  for (i = 0; i < nloop; i++)
33   doit(pipe2[0], pipe1[1]);
34  printf("latency: %.3f usecn", Stop_time() / nloop);
35  Kill(childpid, SIGTERM);
36  exit(0);
37 }

2-9 Эта функция запускается родительским процессом. Мы измеряем время ее работы. Она помещает 1 байт в канал, из которого читает дочерний процесс, и считывает 1 байт из другого канала, в который сообщение помещается дочерним процессом. При этом измеряется именно то, что мы назвали задержкой, — время передачи небольшого сообщения туда и обратно.

19-20 Создаются два канала, после чего вызов fork порождает дочерний процесс. При этом образуется схема, изображенная на рис. 4.6 (но без закрытия неиспользуемых дескрипторов каналов). Для этого теста требуются два канала, поскольку каналы являются односторонними, а мы хотим передавать сообщение в обе стороны.

22-27 Дочерний процесс представляет собой бесконечный цикл, в котором однобайтовое сообщение считывается и отсылается обратно.

29-34 Родительский процесс вызывает функцию doit для отправки однобайтового сообщения дочернему процессу и получения ответа. После этого мы имеем гарантию, что оба процесса выполняются. Затем функция doit вызывается в цикле с измерением времени задержки.

На компьютере Sparc под управлением Solaris 2.6 при запуске программы пять раз подряд мы получим вот что:

solaris % lat_pipe 10000
latency: 278.633 usec
solaris % lat_pipe 10000
latency: 397.810 usec
solaris % lat_pipe 10000
latency: 392.567 usec
solaris % lat_pipe 10000
latency: 266.572 usec
solaris % lat_pipe 10000
latency: 284.559 usec

Среднее для пяти попыток составляет 324 микросекунды, и именно это значение приведено в табл. А.1. Это время учитывает два переключения контекста (от родительского процесса к дочернему и обратно), четыре системных вызова (write, read, write, read) и затраты на передачу 1 байта данных по каналу.

Оглавление книги