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非阻塞I/O网络框架Netpoll为RPC场景提供高性能支持

Netpoll是一款专为RPC场景设计的高性能非阻塞I/O网络框架。该框架提供零拷贝API、高效的goroutine池和内存复用机制，支持连接活性检查以及客户端和服务器构建。Netpoll目前在Linux和macOS系统上支持TCP和Unix Domain Socket，未来计划支持io_uring和共享内存IPC等特性。作为CloudWeGo生态系统的核心组件，Netpoll为Kitex和Hertz等框架提供了性能支持。

Netpoll网络框架高性能RPC非阻塞I/OGithub开源项目
访问官网GitHub文档

CloudWeGo-Netpoll

英文

发布版本 网站 许可证 Go报告卡 未解决问题 已关闭问题 星标数 分叉数

简介

[Netpoll][Netpoll]是一个高性能的非阻塞I/O网络框架，专注于RPC场景，由[字节跳动][ByteDance]开发。

RPC通常在处理逻辑上较为繁重，因此无法串行处理I/O。但是Go的标准库[net][net]设计为阻塞I/O API，所以RPC框架只能遵循一个连接一个goroutine的设计。在高并发下，由于大量goroutine的存在，这将浪费大量的上下文切换成本。此外，[net.Conn][net.Conn]没有检查连接是否存活的API，因此RPC框架难以实现高效的连接池，因为池中可能存在大量失效连接。

另一方面，开源社区目前缺乏专注于RPC场景的Go网络库。类似的项目如：[evio][evio]、[gnet][gnet]等，都主要关注[Redis][Redis]、[HAProxy][HAProxy]等场景。

现在，[Netpoll][Netpoll]应运而生，解决了上述问题。它借鉴了[evio][evio]和[netty][netty]的设计，具有出色的性能，更适合微服务架构。此外，[Netpoll][Netpoll]提供了许多特性，建议在某些RPC场景中替代[net][net]使用。

我们基于[Netpoll][Netpoll]开发了RPC框架[Kitex][Kitex]和HTTP框架[Hertz][Hertz]，两者都具有业界领先的性能。

[示例][netpoll-examples]展示了如何使用[Netpoll][Netpoll]构建RPC客户端和服务器。

更多信息请参考文档。

特性

  • 已实现

    • [LinkBuffer][LinkBuffer]为流式读写提供零拷贝API
    • [gopool][gopool]提供高性能goroutine池
    • [mcache][mcache]提供高效的内存复用
    • IsActive支持检查连接是否存活
    • Dialer支持构建客户端
    • EventLoop支持构建服务器
    • TCP、Unix Domain Socket
    • Linux、macOS（操作系统）

  • 未来计划

    • [io_uring][io_uring]
    • 共享内存IPC
    • TLS
    • UDP

  • 不支持

    • Windows（操作系统）

性能

基准测试应满足工业使用要求。在RPC场景中，并发和超时是必要的支持项。

我们提供了[netpoll-benchmark][netpoll-benchmark]项目，用于跟踪和比较[Netpoll][Netpoll]与其他框架在不同条件下的性能，以供参考。

更多基准测试请参考[kitex-benchmark][kitex-benchmark]和[hertz-benchmark][hertz-benchmark]。

参考

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