第116章 要不这就算我的检查吧

实验室在顶楼走廊的最深处。 一进门就听到嗡嗡的服务器风扇声。 几台昂贵的SUnUltra工作站一字排开。 七八个博士生围在一个屏幕前，个个面如土色。 胡鹏趴在键盘前，手指飞快地敲击着，调取系统底层的COreDU文件。 “SegntatiOnfaUlt……” 胡鹏看着屏幕上的报错，眉头锁成了一个“川”字。 “又是段错误。 线程之间的资源争抢太严重了。 咱们用的CORBA标准，底层的ORB通讯机制在处理大量短连接的时候效率太低了。” “要不加硬件？” 刚才那个报信的男生小声提议。 “再申请两台服务器做负载均衡？” “加个屁！” 胡鹏骂道。 “这是软件架构的硬伤，你就是把机房堆满服务器，锁竞争的问题解决不了，一样得崩！ 国家给的指标是单机5000并发，现在连一半都跑不到，下个月验收怎么交代？” 众人一片死寂，不敢接话。 陈浩站在人群最后面，目光扫过屏幕上的架构图和那几行关键的C++代码。 他立刻看明白了。 这套系统采用的是典型的“Thread-per-ReqUeSt”（每个请求一个线程）模型。 这是当时CORBA架构的标准做法。 每一个客户端连接进来，服务器就分配一个独立的线程去处理。 在并发量小的时候，这种模型简单高效。 但一旦并发量上来，成千上万个线程同时在操作系统里抢占CPU时间片，光是线程上下文切换的开销就能把CPU吃光。 再加上他们为了保证数据一致性，在共享内存区加了大量的互斥锁。 这不崩才怪。 “胡院长。” 一个突兀的声音打破了沉默。 众人回头，看到那个本该在写检查的大二学生，正双手插兜站在后面。 胡鹏看到陈浩，火气又要上来： “谁让你进来的？出去！” “如果是CORBA架构下的线程阻塞，加再多服务器也没用。” 陈浩没有动，而是指了指屏幕上的一行代码。 “你们用的是同步阻塞I/O模型（BIO）。 这种模型下，线程在等待网络数据的时候是挂起的，不仅占内存，还不干活。” 胡鹏愣了一下，开始重新打量起陈浩。 这番话切中要害，而且专业术语用得极准，绝不是一个大二学生能说出来的。 “你懂CORBA？” 胡鹏的声音沉了下来。 “略懂一点。” 陈浩走到屏幕前。 “我兼职的公司就是做高并发互联网应用的。 前段时间我跟着出差到硅谷，跟SUn公司负责JavaEE规范制定的一帮工程师聊过。 现在的趋势是，瓶颈不在硬件，而在I/O模型。” 陈浩顿了顿，看着胡鹏： “胡院长，能给我个白板吗？” 周围的博士生面面相觑。 一个大二的要在国家级实验室里给他们这些博士生讲课？ “给他。” 胡鹏盯着陈浩看了几秒，鬼使神差地挥了挥手。 一个博士生从角落里推过来一块白板。 陈浩拿起马克笔，没有废话，直接在白板上画了一个图。 一个圆圈，周围连着无数线条，中间是一个单向的箭头。 “既然多线程容易崩，那我们就不要用多线程。” 陈浩一边画一边说。 “目前的架构是，来一个客人，我们就派一个服务员全程跟着。 客人点菜、吃饭、买单，服务员都得等着。 客人多了，服务员就不够用了。” 他在旁边画了另一个图。 “我们可以换个思路。 只留一个前台接待员。 所有客人的请求先到前台登记。 前台把请求分类，扔到后面的队列里。 厨房做好了，再通知前台叫号。 这就是IO多路复用。” 陈浩写下几个英文单词：I/OMUltipleXing。 “利用UNIX系统底层的SeleCt或者pOll机制，一个线程就可以监控成千上万个SOCket连接的状态。 只有当SOCket真的有数据可读写时，才分配资源去处理。” 陈浩转过身，看着胡鹏： “还需要把这块的同步锁去掉，换成无锁队列。” 实验室里没人回应，博士生们有的皱眉沉思，有的还在发懵。 在2000年，NIO（非阻塞I/O）和ReaCtOr模式在学术界已经有了雏形，但在国内的工程实践中，还属于非常前沿甚至激进的技术。 大部分人还在死磕多线程优化。 胡鹏的眼睛却亮了。 他是行家。 陈浩画的这个图，虽然简单，但逻辑闭环非常完美。 它从根本上避开了线程切换的开销。 “无锁队列……” 胡鹏喃喃自语。 “你是说用CAS指令原子操作来替代互斥锁？” 陈浩点头。 “是的。硬件级的原子操作，比操作系统级的锁快几个数量级。” 胡鹏沉默了片刻。 他看着陈浩，眼神复杂。 “说起来容易，做起来难。”胡鹏指着屏幕。 “这套系统的底层代码有十几万行，重构I/O模型等于换心脏。 离验收只剩一个月，谁敢动？” “不用动全身。” 陈浩把马克笔扔在桌上，走到那个操作电脑的博士生身后，拍了拍他的肩膀。 “师兄，麻烦让个座。” 那个博士生愣住了，下意识地看向胡鹏。 胡鹏深吸了一口烟，把烟蒂狠狠按灭在烟灰缸里。 “让他试！” 代码在其他的电脑都有备份，出问题也不影响。 博士生站起来，让出了位置。 陈浩坐下，双手放在键盘上。 那是一把老式的机械键盘，键程很长。 他活动了一下手指，调出了底层的通讯模块代码： NetOrkDiSpatCher.Cpp。 陈浩的眼神瞬间变得专注。 他没有大改业务逻辑，而是直接删掉了原本臃肿的线程池管理类。 键盘敲击声开始在实验室里回荡。 哒哒哒，哒哒哒。 陈浩直接引入了SyS/SeleCt.h库。 他开始手写一个简易的ReaCtOr事件分发器。 fd_SetSter_Set; FD_ZERO(&Ster_Set); SeleCt(X_fd+1，&read_fdS，NULL，NULL，&tiOUt); 一行行代码在黑色的屏幕上流淌。 周围的博士生慢慢围了上来。 一开始他们还带着怀疑，但随着代码行数的增加，他们的表情变了。 陈浩的代码风格极其老练。 变量命名规范，注释清晰，逻辑结构紧凑得像教科书。 更可怕的是，他几乎不思考，也不查文档，那些晦涩的UNIX系统调用函数，仿佛刻在他脑子里一样。 胡鹏站在陈浩身后，双手抱胸。 他越看越心惊。 这哪是大二的学生？ 这分明是个浸淫底层开发十几年的老手！ 这种对内存指针的精准控制，对系统内核的理解，甚至超过了他带的很多博士生。 仅仅半个小时。 陈浩敲下最后一行代码，保存，退出编辑器。 “编译。” 陈浩按下回车。 屏幕上开始滚动编译日志。 所有人的心都提到了嗓子眼。 MakeCOlete.NOerrOrS. 编译通过。 “跑一下测试吧。” 陈浩站起身，把位置让了出来。 那个博士生坐回去，重新启动了压力测试脚本。 屏幕上的仪表盘开始跳动。 并发数： 500…… 1000…… 系统运行平稳，没有报错。 1500…… 2000…… 到了刚才崩溃的临界点。 所有人都屏住了呼吸。 曲线继续上扬，没有丝毫抖动。 2500…… 3000…… 4000…… 最终，数字定格在5200。 而旁边的CPU占用率，竟然只有60%！ “卧槽……” 一个博士生忍不住爆了句粗口。 这不仅仅是解决了问题，还实现了性能翻倍！ 胡鹏死死盯着那个“5200”的数字，一脸的难以置信。 他猛地转过头，看向站在一旁正在揉手腕的陈浩。 陈浩从兜里掏出那包万宝路，抽出一根递给胡鹏： “胡院长，要不这就算我的检查吧？”