C++ boost ASIO和线程之间的消息传递

我正在设计一个websocket服务器，它接收消息并将其保存到嵌入式数据库中。用于阅读我正在使用的消息。要将消息保存到嵌入式数据库，我会看到前面有几个选项：

当我通过同一线程收到消息时，立即同步保存消息

在单独的线程上异步保存消息

我很确定第二个答案就是我想要的。但是，我不知道如何将消息从套接字线程传递到IO线程。我看到以下选项：

每个线程使用一个io服务，并使用在线程之间进行通信。在这里，我不得不担心锁争用。我应该吗

使用Linux域套接字在线程之间传递消息。据我所知，没有锁争用。在这里，我可以使用BOOST\u ASIO\u DISABLE\u THREADS宏来提高性能

此外，我相信有多个IO线程将有助于以循环方式接收消息以保存到嵌入式数据库

哪种体系结构最具性能？我提到的体系结构还有其他替代方案吗

需要注意的几点：

• 消息的长度正好为8个字节
• 无法使用外部数据库。数据库必须嵌入到正在运行的数据库中 过程
• 我正在考虑将其用作嵌入式系统 数据库

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您可能只需要一个

io\u服务

——您可以创建额外的线程，通过提供

boost:：asio:：io\u service:：run

作为线程函数来处理

io\u服务

中发生的事件。对于通过网络套接字从客户端接收8字节的消息来说，这应该具有很好的扩展性

对于在数据库中存储消息，它取决于数据库和接口。如果它是多线程的，那么您也可以从接收消息的线程向DB发送每条消息。否则，我可能会设置一个

boost:：lockfree:：queue

，其中一个读卡器线程提取项目并将其发送到数据库，

io_服务

线程在它们到达时将新消息附加到队列中

这是最有效的方法吗？我不知道。这绝对是简单的，并给你一个基线，你可以概况，如果它不够快，你的情况。但我建议不要一开始就设计更复杂的东西：你根本不知道你是否需要它，除非你对你的系统了解很多，否则实际上不可能说复杂的方法是否比简单的方法表现得更好。

void Consumer（无锁：：队列&消息队列）{
void Consumer( lockfree::queue<uint64_t> &message_queue ) {
    // Connect to database...
    while (!Finished) {
        message_queue.consume_all( add_to_database ); // add_to_database is a Functor that takes a message
        cond_var.wait_for( ... ); // Use a timed wait to avoid missing a signal.  It's OK to consume_all() even if there's nothing in the queue.
    }
}

void Producer( lockfree::queue<uint64_t> &message_queue ) {
    while (!Finished) {
        uint64_t m = receive_from_network( );
        message_queue.push( m );
        cond_var.notify_all( );
    }
}

//连接到数据库。。。
当（！完成）{
message_queue.consume_all（add_to_database）；//add_to_database是接受消息的函子
cond_var.wait_for（…）；//使用定时等待以避免丢失信号。即使队列中没有任何内容，也可以使用_all（）。
}
}
无效生产者（无锁：：队列和消息队列）{
当（！完成）{
uint64_t m=从_网络（）接收_；
消息队列推送（m）；
cond_var.notify_all（）；
}
}

我认为您不想使用unix套接字，它总是需要系统调用并通过内核传递数据。这通常更适合作为进程间机制而不是线程间机制

除非您的数据库API要求所有调用都来自同一个线程（我对此表示怀疑），否则您不必为它使用单独的

boost:：asio:：io_服务。我将在现有的
io_服务
实例上创建一个实例，并使用member函数（而不是
io_服务：：post（）
）来执行任何阻塞数据库任务。以这种方式使用
串
可以保证最多有一个线程可能被阻止访问数据库，从而使
io_服务
实例中的所有其他线程都可用于服务非数据库任务

为什么这比使用单独的
io\u服务
实例要好？一个优点是，拥有一个带有一组线程的单个实例稍微更易于编码和维护。另一个次要的优点是，如果可以，使用
strand:：dispatch（）
将在当前线程中执行（即如果
strand
中没有任务正在运行），这可能会避免上下文切换

对于最终的优化，我同意使用一个特殊的队列，其排队操作不能进行系统调用，这可能是最快的。但是，考虑到生产者有网络i/o，消费者有磁盘i/o，我看不出队列的实现将如何成为您的瓶颈。
假设在您的情况下使用cxx11的限制不是太难，我会尝试使用来对嵌入式DB进行异步调用
 在基准测试/评测之后，我发现facebook folly的实现速度最快，至少有50%的优势。如果我使用，那么套接字线程几乎没有开销，IO线程仍然很忙。系统调用的数量也比其他队列实现少得多

boost中包含cond变量的SPSC队列速度较慢。我不知道这是为什么。这可能与愚蠢队列使用的自适应旋转有关

此外，消息传递（本例中为UDP域套接字）的速度慢了几个数量级，尤其是对于较大的消息。这可能与复制数据两次有关。
我会使用BooSt.ASIO与设备等通信，但是如果你需要线程间通信，我不会认为这是正确的选择。也许您可以使用boost.lockfree中提供的无锁缓冲区？spsc_队列为我做了很多次。我也认为这是最快的方式，在performan