第七章维护定时器
第七章 维护定时器
7.1定时器*网络协议大量使用定时器实现与时间有关的功能*当以下任一情况发生时，定时器模块存在性能问题：*定时器算法由CPU实现：每一个时钟滴答都要中断CPU。若时钟精度在微秒量级，中断处理开销很大（一次中断处理开销为几微秒）*要求细粒度定时器（如微秒量级）：即使不用CPU处理每个时钟滴答的中断，定时器操作（如启动、终止等）的延迟必须很小同时活跃的定时器数自很天：查找和操作定时器的延迟必须很小*当网络速度提高时，以上问题更突出：*定时器精度相应要提高：比如需要更细粒度的定时器测量RTT*定时器操作速度要提高：包速提高了，每个包都要涉及定时器操作
7.1 定时器 网络协议大量使用定时器实现与时间有关的功能 当以下任一情况发生时，定时器模块存在性能问题： 定时器算法由CPU实现：每一个时钟滴答都要中断CPU。若时钟精 度在微秒量级，中断处理开销很大（一次中断处理开销为几微秒） 要求细粒度定时器（如微秒量级）：即使不用CPU处理每个时钟滴 答的中断，定时器操作（如启动、终止等）的延迟必须很小 同时活跃的定时器数目很大：查找和操作定时器的延迟必须很小 当网络速度提高时，以上问题更突出： 定时器精度相应要提高：比如需要更细粒度的定时器测量RTT 定时器操作速度要提高：包速提高了，每个包都要涉及定时器操作
定时器模块的组成*StartTimer (Interval, RequestID, ExpiryAction):*启动一个定时器，定时器在Interval个时间单位后超时*ExpiryAction：指出超时后采取的动作，如调用一个指定的处理例程StopTimer (RequestID):*利用客户和RequestID信息定位定时器，并终止定时器PerTickBookkeeping:*每隔1个定时器滴答（取决于定时器的粒度），检查是否有定时器超时；若有，调用ExpiryProcessing例程ExpiryProcessing*执行StartTimerO中指定的ExpiryAction前2个例程由客户调用，后两个例程由定时器管理程序调用
定时器模块的组成 StartTimer (Interval, RequestID, ExpiryAction)： 启动一个定时器，定时器在Interval个时间单位后超时 ExpiryAction：指出超时后采取的动作，如调用一个指定的处理例程 StopTimer (RequestID)： 利用客户和RequestID信息定位定时器，并终止定时器 PerTickBookkeeping： 每隔1个定时器滴答（取决于定时器的粒度），检查是否有定时器超 时；若有，调用ExpiryProcessing例程 ExpiryProcessing： 执行StartTimer()中指定的ExpiryAction 前2个例程由客户调用，后两个例程由定时器管理程序调用
定时器算法的性能指标*两个性能指标：*定时器数据结构占用的空间（空间复杂度）*定时器模块中例程的调用延迟（从调用到完成的时间）（（时间复杂度）*以上两个性能指标都与定时器的数量有关：*定时器数量越多，占用空间越大*定时器数量越多，查找定时器的时间越长，每定时器滴答要完成的操作越多
定时器算法的性能指标 两个性能指标： 定时器数据结构占用的空间（空间复杂度） 定时器模块中例程的调用延迟（从调用到完成 的时间）（时间复杂度） 以上两个性能指标都与定时器的数量有关： 定时器数量越多，占用空间越大 定时器数量越多，查找定时器的时间越长，每 定时器滴答要完成的操作越多
7.2简单的定时器方案*方案一：*StartTimerO找到一个内存位置（变量），设置该位置的值为Interval*每隔1个定时器滴答，PerTickBookkeeping递减每个活跃的定时器；若某个定时器的值变为0，调用相应的ExpiryAction*复杂度分析：*每个定时器只使用一个内存位置，所用空间最小*PerTickBookkeeping的执行时间为O(n)，其余为O(1)*适合活跃定时器少、PerTickBookkeeping实现快（如由专用硬件实现）的场合
7.2 简单的定时器方案 方案一： StartTimer()找到一个内存位置（变量），设置该位置的 值为Interval 每隔1个定时器滴答，PerTickBookkeeping递减每个活跃 的定时器；若某个定时器的值变为0，调用相应的 ExpiryAction 复杂度分析： 每个定时器只使用一个内存位置，所用空间最小 PerTickBookkeeping的执行时间为O(n)，其余为O(1) 适合活跃定时器少、PerTickBookkeeping实现快（如由 专用硬件实现）的场合