使用进程间通信（IPC）的性能影响

Question

IPC（进程间通信）的使用类型是什么？使用IPC发送数百个字符大小的JSON块是否可行？我应该尽可能地缩小IPC消息的大小，还是减小消息大小带来的性能提升不值得努力？

- Kirk Ouimet

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我对这个也很感兴趣，我会以数据URL的格式发送图像，可能会达到1MB的大小。 - Michael Radionov

这取决于操作系统和IPC技术，因此通用的回答涵盖Windows、Linux和OS X是不可能的。 - zneak

Answer 1

IPC的使用类型是什么，使用IPC发送更大的JSON块（数百个字符）是否可以？
IPC本质上就是它所说的那样。当您需要在进程之间通信时，它是一种工具，无论通信内容是什么。该主题非常广泛，从技术上讲，包括分配共享内存并手动进行通信，但鉴于问题的语气和标签，我假设您正在谈论操作系统提供的设施。
Wikipedia 很好地讨论了IPC的用途，我认为我无法做得更好，因此我将集中讨论第二个问题。
我应该尝试使用IPC发送尽可能小的消息，还是减少消息大小带来的性能收益不值得努力？这有点像微观优化。我不能确定，因为我不知道Microsoft和Apple的源代码，而且我真的不想深入研究Linux内核对IPC的实现，但是有几个要点：

1. IPC是一种常见的操作，因此操作系统设计者很可能会优化它以提高效率。有一些工程师团队考虑了这个问题并想出了如何使其快速的方法。
2. 跨进程/线程的通信瓶颈几乎总是同步。延迟是不好的，但竞争条件和死锁更糟。然而，由于系统控制进程调度程序和内存管理器，因此有许多创造性的方法可以加速该过程。
3. 有许多方法可以使数据传输本身更快。对于操作系统来说，如果数据需要跨进程边界，则可能需要进行一些复制，但操作系统始终在各个地方复制内存。想想命令行实用程序，例如netstat。运行该可执行文件时，需要分配内存，从磁盘加载进程，并进行任何操作系统需要执行的地址修正，然后才能启动进程。这样做非常快，您几乎都不会注意到。在Windows上，netstat大约为40k，并且几乎立即加载到内存中。（另一个快速加载器Notepad大小是它的10倍，但仍然可以在短时间内启动。）
4. 上述第2点的一个重要例外是，如果您正在谈论不在同一台计算机上的进程之间的IPC，则您确实受限于网络/通信堆栈的速度，但此时这里或那里的几KB并不会有太大的区别。（您可以将AJAX视为一种IPC形式，其中“进程”是服务器和您的浏览器。现在考虑Google Docs运行的速度有多快。）

如果IPC在同一系统上的进程之间进行，则我认为没有必要花费大量精力从消息中刮掉字节。使您的消息易于调试。

如果通信发生在不同计算机上的进程之间，则您可能需要考虑一些事情，因为花费了很多时间来调试问题，而这些问题可以通过更好的数据格式轻松解决，几十毫秒的传输时间不值得让数据更难解析/调试。记住优化的三个规则¹：

1. 不要。 2. 不要……但是（对于专家）。 3. 在执行优化之前进行性能分析。

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¹ 前两条规则通常被归功于迈克尔·杰克逊。(这个 而不是 那个)

- theB