使用Unix Domain套接字与TCP套接字建立连接的成本是多少？

Question

奇怪的是我没有通过谷歌搜索找到这个信息。使用Unix Domain套接字与TCP套接字建立连接的成本是多少？

现在我必须使用TCP套接字进行连接池，因为重新连接非常昂贵。我想知道我是否可以通过简单地切换到Unix域套接字并摆脱连接池来简化我的客户端。

Answer 1

如果查看代码，您会发现Unix Domain套接字执行的代码远少于TCP套接字。

通过TCP套接字发送的消息必须通过网络堆栈一直到环回接口（在Unix风格的系统上通常称为“lo”的虚拟网络接口设备），然后备份到接收套接字。网络堆栈代码固定在TCP和IP头上，做出路由决策，通过“lo”将数据包转发给自己，然后做更多的路由并将报头剥离。此外，由于TCP是一种网络协议，因此它的连接建立部分具有处理丢弃数据包的各种增加的复杂性。最重要的是，TCP必须发送三条消息才能建立连接（SYN，SYN-ACK和ACK）。

Unix域套接字只需查看虚拟文件系统（或“抽象命名空间”）即可找到目标套接字对象（在RAM中）并直接对消息进行排队。此外，即使您使用文件系统命名目标套接字，如果最近访问过该套接字，其文件系统结构也将缓存在RAM中，因此您不必转到磁盘。建立连接，对于Unix域套接字涉及在RAM中创建一个新的套接字对象实例（即，由accept（）返回的套接字，这也是必须为TCP做的事情）并在每个套接字中存储一个指针。两个连接的套接字对象（所以当它们需要发送时，它们每个都有一个指向另一个套接字的指针）。这就是它。不需要额外的数据包。

顺便说一下，本文认为Unix Domain套接字实际上比数据传输的Pipes更快：

http://osnet.cs.binghamton.edu/publications/TR-20070820.pdf

不幸的是，他们没有对连接建立成本进行具体测量，但正如我所说，我已经看过Linux源代码，它实际上比TCP连接建立代码简单得多。

Answer 2

使用TCP套接字连接到服务器可能涉及网络流量以及TCP three-way handshake。

本地套接字（以前称为Unix域套接字）都是本地套接字，但需要访问磁盘上的物理文件。

如果您只进行本地通信，则本地套接字可能会更快，因为协议的开销较少。如果您的应用程序需要远程连接，则无法使用本地套接字。

---

顺便说一下，如果你只是在本地进行通信，而不是通过网络进行通信，那么一对名为pipes的对象（或者如果你要分析则是匿名的）可能会更好。