Вопрос или проблема
Существуют ли какие-либо установленные инструменты, которые позволяют сбрасывать данные на диск вместо блокировки вышестоящего процесса?
В качестве примера, в традиционном конвейере A | B мы наблюдаем следующее поведение, когда B не читает из stdin:
- A выдает вывод, пока stdout не заполнится
- Затем A блокируется, пока B не прочтет из stdin
Я хотел бы, чтобы было следующее поведение:
- A выдает вывод, пока его буфер stdout не заполнится
- Дальнейший вывод от A записывается в кэш-файл на диске, так что A не блокируется
- Когда B получает данные из stdin, новые данные из кэш-файла на диске читаются (FIFO) в буфер
Существует ли какой-либо существующий инструмент, который выполняет эту задачу?
Спасибо!
С помощью утилиты mbuffer:
producer | mbuffer -t -m 10G | consumer
Это заставит mbuffer использовать файл с отображением в память (опция -t), чтобы буферизовать потенциально огромное количество данных, которые выводит producer, если consumer не может читать их достаточно быстро. Размер файла с отображением в память будет ограничен 10 ГБ (если этот файл заполнится, mbuffer будет блокироваться как обычно).
Ответ или решение
Вопрос о том, возможна ли организация конвейера (pipe), который сохраняет данные на диск вместо того, чтобы блокировать работу вышестоящего процесса, является весьма актуальным в сфере разработки и системного администрирования. Давайте рассмотрим, какие инструменты и решения могут помочь вам достичь данной цели.
Когда блокировка становится проблемой?
В традиционной схеме использования конвейеров, когда один процесс (например, A) передаёт данные другому (B), существует риск блокировки. Процесс A будет продолжать эмитировать данные до тех пор, пока его выходной поток (stdout) не заполнится. На этом этапе A будет заблокирован, пока процесс B не начнёт извлечение данных из его стандартного ввода (stdin). Это может создать существенные проблемы в производительности, особенно если процесс B не способен обрабатывать данные так быстро, как их предоставляет A.
Альтернативное поведение с использованием кэша
Для решения данной проблемы можно использовать подход, при котором выходные данные процесс A сохраняются во временном файле на диске, пока процесс B не сможет их прочитать. Таким образом, процесс A не будет заблокирован, что обеспечит непрерывность его работы.
Инструменты для реализации
Одним из наиболее эффективных инструментов для реализации данной схемы является mbuffer. Этот инструмент позволяет буферизовать данные между производителем и потребителем, обеспечивая эффективное использование временной памяти.
Пример команды для использования mbuffer:
producer | mbuffer -t -m 10G | consumerПараметры команды:
- -t: Этот ключ указывает на использование карты памяти, что позволяет
mbufferработать более эффективно с большими объёмами данных. - -m 10G: Задаёт максимальный размер буфера в 10 ГБ. Важно отметить, что если этот объём будет исчерпан,
mbufferбудет действовать аналогично стандартному конвейеру и заблокирует процесс.
Преимущества решения с использованием mbuffer
- Отсутствие блокировки: Процесс A сможет продолжить работу даже если B временно не может обрабатывать данные.
- Эффективная обработка больших объёмов данных: Возможность использования памяти и временных файлов позволяет работать с большими объёмами данных.
- Гибкость в настройках: Пользователь может настраивать размеры буфера в зависимости от требований системы.
Заключение
Вопрос о том, как организовать конвейер, который сохраняет данные на диск, вместо того чтобы блокировать процессы, имеет положительное разрешение с помощью утилиты mbuffer. Такой подход решает проблему блокировок, эффективно управляет памятью и обрабатывает большие объёмы данных. Реализация подобной схемы позволит вам оптимизировать как производительность, так и ресурсы вашей системы. Это особенно важно в высоконагруженных сценариях, где каждая миллисекунда имеет значение.
Если вам необходима дополнительная информация по настройке или использованию mbuffer, не стесняйтесь обратиться за консультацией.