Java中UDP DatagramSocket线程的高CPU使用率

我正在运行一个多线程java服务器应用程序，其中包括在3个不同线程上从3个不同的多播源（端口）接收UDP数据包

它运行在最近的双插槽redhat box上（共有8个内核（4 x 2 cpu），没有超线程）

“top”命令显示cpu使用率为250~300%。 shift-H显示2个线程的使用率约为99%，1个线程的使用率为70%。快速线程jstack分析显示，这些线程与我的UDP处理线程相对应

考虑到CPU速度与UDP消息速率（大约300 msg/秒，对于大约250字节的有效负载），CPU使用率的水平让我有点惊讶，我正在对此进行研究。值得注意的是，第三个线程（对应于较低的cpu使用率）具有较低的数据速率（50~100 msg/s）

我已经包含了一些调试代码来衡量大部分时间花在哪里，它似乎在DatagramSocket的“receive（）”方法中：

_running    = true;
_buf        = new byte[300];
_packet     = new DatagramPacket(_buf, _buf.length);

while(_running) {
    try {
        long t0 = System.nanoTime();
        _inSocket.receive(_packet);
        long t1 = System.nanoTime();
        this.handle(_packet);
        long t2 = System.nanoTime();
        long waitingAndReceiveTime = t1-t0;
        long handleTime = t2-t1;
        _logger.info("{} : {} : update : {} : {}", t1, _port, waitingAndReceiveTime, handleTime);
    }
    catch(Exception e) {
        _logger.error("Exception while receiving multicast packet", e);
    }
}

handleTime的平均值为4000ns，这是非常快的，不能对CPU的使用负责。 waitingAndReceiveTime要高得多，从30000ns到几毫秒。我知道方法是阻塞的，所以时间包括阻塞时间和接收时间

我有几个问题：

我怀疑有什么奇怪的事情对吗

我认为“receive（）”是阻塞的，它不应该“浪费”CPU周期，所以等待部分不应该对高CPU使用率负责，对吗

是否有一种方法可以将时间阻塞的测量值与接收方法中接收数据报的时间分开

CPU使用率如此高的原因是什么

编辑：我使用中断合并参数，将rx usecs设置为0，rx帧设置为10。我现在可以看到：

• UPD消息确实以10个一组的形式出现：对于每个组，第一条消息的等待和接收时间都很长（>=1ms），而下面的9条等待和接收时间要短得多（~2000ns）。（handleTime相同）
• CPU使用率降低！对于前两个线程，下降到大约55%

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仍然不知道如何解决这个问题

这不是一个真正的答案，但：

有一件事我可以向你保证，那不是Java代码。我用Python做了一个多线程UDP服务器，它也做了同样的事情，CPU使用率在3到4秒内跃升到100%。 我猜这真的和UDP本身有关，因为我还制作了一个多线程TCP服务器，它的CPU使用率仅为10%

代码如下：

import socket
from _thread import*
import threading
import time
def threaded(s,serverIP,serverPort):
    while True:
        try:
            d = s.recvfrom(128)
            data = d[0]
            addr = d[1]
            message= str(data)
            if (message== "b'1'"):
                time.sleep(5)
            s.sendto(str.encode(message) , addr)
            print(message)
        except:
            break
    s.close()

def Main():
    serverPort = 11000
    serverIP= "127.0.0.1"
    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    s.bind((serverIP, serverPort))

    while True:
        start_new_thread(threaded, (s,serverIP,serverPort))
    s.close)

if __name__ == '__main__':
    Main()

注:

如果你找到了答案，请告诉我。

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祝你好运。

这是什么。handle做什么？它对数据包进行简单的处理：基本上解析字符串，并进行一些计算-没有什么太大的负担，正如averagetry profiling 1上花费的4000ns时间所示。你怀疑有些事情很奇怪是对的。2.是的，

receive（）

正在阻塞，因此它不可能占用100%的CPU。4.我怀疑不是Java代码负责（所有）使用，而是本机代码（或一些被忽略的重要Java代码）。。。