Konfiguracja epoll

Wszystko zaczyna się od instancji epoll, która sama jest deskryptorem pliku. Utwórz ją za pomocą epoll_create1().

Argument to pole flag; przekaż 0, aby użyć domyślnego działania, albo EPOLL_CLOEXEC, aby deskryptor był automatycznie zamykany podczas exec(). Zwrócony deskryptor fd przekazujesz do każdego innego wywołania epoll.

Starsza funkcja epoll_create(int size) przyjmowała wskazówkę dotyczącą rozmiaru, ale jądro obecnie ją ignoruje; jedynym wymaganiem było, aby wartość była dodatnia.

Należy preferować epoll_create1(): przyjmuje flagi zamiast pozbawionego znaczenia rozmiaru i pozwala atomowo zażądać EPOLL_CLOEXEC, unikając osobnego wywołania fcntl().

Monitorowane zdarzenia i ich wyniki są wyrażane za pomocą struct epoll_event. Struktura zawiera maskę bitową events oraz unię data.

Unia data przechowuje dowolną wartość, którą ma zostać zwrócona po wystąpieniu zdarzenia: najczęściej data.fd, ale może to być także data.ptr wskazujące na przydzielony przez Państwa obiekt połączenia.

epoll_ctl() zarządza listą monitorowanych zdarzeń. Operacji EPOLL_CTL_ADD należy użyć, aby rozpocząć monitorowanie deskryptora.

Przekazują Państwo deskryptor epoll, operację, docelowy deskryptor oraz wskaźnik do epoll_event. Od tego momentu epoll będzie zgłaszać gotowość tego deskryptora.

Maska events określa, co Państwa interesuje. EPOLLIN oznacza, że deskryptor jest gotowy do odczytu, a EPOLLOUT — że jest gotowy do zapisu.

Zwykle monitoruje się EPOLLIN na gnieździe nasłuchującym, aby akceptować połączenia, oraz na gniazdach klientów, aby odczytywać dane. EPOLLOUT należy dodawać tylko wtedy, gdy mają Państwo w buforze dane, których nie udało się w całości wysłać.

Jądro zawsze zgłasza określone warunki, nawet jeśli nie zostały zażądane: EPOLLERR w przypadku błędów, EPOLLHUP w przypadku rozłączenia oraz EPOLLRDHUP w przypadku częściowego zamknięcia połączenia przez drugą stronę.

Należy sprawdzać te flagi w procedurze obsługi; zignorowanie EPOLLHUP na zamkniętym gnieździe prowadzi do nieustannego wykonywania pętli zdarzeń.

Po zarejestrowaniu deskryptora można zmienić jego maskę zdarzeń bez usuwania go. Należy użyć EPOLL_CTL_MOD.

Typowy schemat wygląda następująco: połączenie zwykle monitoruje tylko EPOLLIN, następnie przełącza się na EPOLLIN | EPOLLOUT, gdy zapełni się bufor wysyłania, a po jego opróżnieniu wraca do poprzedniej konfiguracji.

Po zamknięciu połączenia należy przestać je monitorować za pomocą EPOLL_CTL_DEL. Ostatni argument typu epoll_event jest ignorowany i w nowszych jądrach może mieć wartość NULL.

Proszę pamiętać, że zamknięcie deskryptora automatycznie usuwa go ze wszystkich list monitorowania epoll, ale jawne usunięcie przed zamknięciem ułatwia kontrolowanie stanu programu.

Domyślnie epoll działa w trybie poziomowym: dopóki deskryptor pozostaje gotowy do odczytu, każde wywołanie epoll_wait() go zgłasza. To wybaczające błędy i łatwe w użyciu rozwiązanie.

Dodanie flagi EPOLLET włącza tryb krawędziowy: powiadomienie jest wysyłane tylko wtedy, gdy zmieni się stan gotowości, dlatego należy całkowicie opróżnić gniazdo w pętli aż do uzyskania EAGAIN.

Zamiast data.fd mogą Państwo przechowywać w data.ptr wskaźnik do struktury przypisanej do konkretnego połączenia. Po wystąpieniu zdarzenia wskaźnik ten jest zwracany bezpośrednio, bez potrzeby korzystania z tabeli wyszukiwania.

Należy tylko pamiętać o unii: jeśli ustawią Państwo data.ptr, nie można jednocześnie odczytywać data.fd z tego samego zdarzenia.

Instancja epoll jest po prostu deskryptorem pliku, dlatego po wyłączeniu serwera należy ją zwolnić za pomocą close().

Zamknięcie deskryptora epoll zwalnia jądrową listę monitorowanych zdarzeń. Wszystkie nadal otwarte monitorowane gniazda pozostają otwarte; należy zamknąć je osobno, aby zwolnić zajmowane zasoby.

Instancję tworzy się za pomocą epoll_create1(), a następnie zarządza monitorowanymi zdarzeniami przez epoll_ctl(), używając operacji ADD, MOD i DEL. Każda struktura struct epoll_event zawiera maskę events oraz unię data.

Tryb poziomowy zapewnia prostotę, natomiast EPOLLET pozwala użyć trybu krawędziowego i uzyskać większą wydajność. Następnie wykorzystamy te elementy w pętli zdarzeń.