Kiến trúc I/O blocking Blocking I/O model

ID nguyên nhân sk-blocking-io · Phụ trách chính Phát triển server (Đội phát triển game)

Mở thẻ gốc có hình minh họa và thí nghiệm →

Với kiến trúc mà thread không làm được việc gì khác trong lúc chờ một socket, người chơi càng đông thì cả hệ thống càng chậm.

Vì sao Mỗi kết nối tự chờ đọc và ghi của riêng nó → Dẫn đến Độ trễ của một kết nối lan sang các kết nối khác trên cùng thread → Trên màn hình Số người chơi đồng thời càng tăng, mọi người càng bị quay chậm và trễ thao tác

Triệu chứng: Quay chậm, Trễ thao tác
Yếu tố: Ngưng trệ
Ai gặp phải: Cả server
Khi nào: Khi đông người, Giờ cao điểm buổi tối
Phụ trách: Phụ trách chính Phát triển server (Đội phát triển game)
Việc cần làm (Đội phát triển game): Chuyển sang I/O bất đồng bộ dựa trên epoll, IOCP hoặc io_uring.
Trên đồ thị: Tăng theo số người và tải · Thời gian phản hồi, số thread
Chỗ cần xem: Số thread của server game và context switch tự nguyện theo từng thread (cswch/s, số lần dừng để chờ tài nguyên) qua pidstat -w -t, so với thời gian phản hồi khi số người chơi đồng thời tăng
Đúng nếu: số người chơi đồng thời càng tăng, thời gian phản hồi càng tăng vọt, và phần lớn thread (tăng theo số kết nối) chỉ có nhiều context switch tự nguyện mà gần như không dùng CPU (đang chờ socket)
Loại trừ nếu: thread dùng CPU liên tục mà không phải chờ → quá tải tính toán (“Vượt tick budget”)
Cách kiểm tra: Kiểm tra bằng công cụ hạ tầng (không cần code game)

Nguồn

epoll(7) — Linux manual page Linux man-pages
Cơ chế thông báo sự kiện I/O mở rộng được để theo dõi nhiều fd cùng lúc
I/O Completion Ports Microsoft
Cách làm của Windows: xử lý nhiều I/O bất đồng bộ bằng thread pool tạo sẵn
pidstat(1) — Linux manual page sysstat
cswch/s trong -w: context switch tự nguyện (tác vụ tự dừng để chờ tài nguyên); -t hiển thị theo từng thread

Nguyên nhân nên xem cùng

Cùng tầng: L8 Socket và giao thức

Nguyên nhân ở tầng khác gây cùng triệu chứng (Quay chậm)

Fixed timestep chạy bù mất kiểm soát L1 Tiến trình game phía client
Bộ cân bằng tải phân bổ lệch, health check đánh giá sai L5 Thiết bị mạng trung tâm dữ liệu
Quá nhiều thread và context switch L7 OS server (kernel)
CPU throttling trong container (CFS quota) L7 OS server (kernel)
Độ trễ vọt lên do quản lý nguồn điện của server (C-state, điều chỉnh xung nhịp) L7 OS server (kernel)
Tác vụ theo lịch L7 OS server (kernel)
Hiệu năng thay đổi sau khi cập nhật OS, kernel, driver hoặc firmware L7 OS server (kernel)
Vượt tick budget L9 Tiến trình game phía server

Xem thẻ gốc có hình minh họa và thí nghiệm