Android面试题 之 网络通信基础面试题
本文是自己学习的总结，应对面试足够，建议收藏保存
序列化
判断标准
- 序列化后的码流大小
- 性能
- 跨语言
Serializable方式
- 码流偏大
- 性能较低
XML方式
- 人机可读性好
- 文件格式复杂、占带宽
JSON
- 轻量级、兼容性好、格式简单，人机可读性较好
- 可读性没有XML好，额外空间消耗比较大
ProtoBuff
如何让单机的应用程序支持几十万至百万级别的长连接？
- 首先要突破系统对应用进程的线程数限制：ulimit -n 1000000
- 还要突破软限制和硬限制：cat /etc/security/limits.conf；改完以后还要该so，让系统重新加载这个文件
- 操作系统的限制，所有进程的文件连接数的限制
- socket通信时，每个socket都有2个缓冲区，一般是4K*2，连接数过大，内存就会很高，就需要把这个缓冲区调小一点：SO_SNDBUF;SO_RCVBUF
select、poll、epoll的区别？
- 都是操作系统实现的IO多路复用的机制
- select是操作系统都支持的，poll和epoll主要是在类UNiX的操作系统中支持
- 支持一个进程所能打开的连接数限制不一样：selector是1024个（64位上面可以变成2048）；poll和select没有太大区别，不过连接上select是用数组来维护，poll是链表维护，最大连接数上poll是没限制的；epoll没有什么限制，只受限于机器内存的大小
- 连接数激增时的效率不同：当连接数上升到几十万百万的时候，select和poll性能会急剧下降，而epoll跟总连接数没有关系，只能活跃的连接有关，性能基本不变
- 消息的传递方式：select和poll在每次消息调用中都需要将很多数据从用户空间拷贝到内核空间；epoll不需要（共享一块内存）
- 怎么选择？：连接数比较少又比较活跃的时候，select和poll可能性能更好
- select、poll只支持水平触发，epoll默认是水平触发，也支持边缘触发
水平触发（LT）和边缘触发（ET）？
水平触发：socket的接收缓冲区里有数据来了，只要缓冲里有数据，select、poll或者epoll就都会一直收到通知
边缘触发：只有在有新数据到达socket的缓冲区时才会触发
直接内存比堆内存快在哪里？
直接内存避免了二次拷贝，如果buffer在堆上，就需要先从堆拷贝到应用进程缓冲区，再从应用进程缓冲区拷贝到内核套接字缓冲区，再发送到网络，直接内存少了从堆拷贝到应用进程的这一步。
数据从应用进程缓冲区拷贝到套接字发送缓冲区时，内存是不允许发生变化的，不能失效的
什么是零拷贝
指计算机执行操作时，CPU不需要先将数据从某处内存复制到另一个特定区域。
DMA：direct memory access，用于接收CPU的指令负责去IO拷贝。会把文件数据拷贝到内核缓冲区，再拷贝到用户空间
零拷贝技术可以减少数据拷贝和共享总线操作的次数，消除传输数据在存储器之间不必要的中间拷贝次数，从而提高数据传输效率
传统数据传送过程
磁盘 -->DMA拷贝到内核文件读取缓冲区 -->CPU拷贝到应用进程缓冲区 --> CPU拷贝到套接字发送缓冲区(应用进程到内核进程) --> DMA拷贝到网络设备（网卡）
4次拷贝，4次上下文切换
内存映射：MMAP
把文件映射到应用进程的某段内存区域里面，减少CPU拷贝到应用进程的步骤
Linux之sendfile
DMA将文件拷贝到文件读取缓冲区后，直接进行CPU拷贝到套接字发送缓冲区，都在内核空间中，省去了从应用进程周转的拷贝
3（2）次拷贝2次上下文切换
Linux之slice
在上面的基础上，文件缓冲区和套接字缓冲区之间用了管道机制PIPE，管道实际上就是共用了一段内存
2次拷贝，2次上下文切换
Java JDK里面的零拷贝主要是MMAP和sendfile，sendfile比如FileChannel的transferFrom
END
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作者介绍
中年程序猿，十年移动端开发老司机，分享一线开发经验和知识，正在探索通过副业渡过中年危机
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