loki5512344
cf9608ce5d
Multi-layer DDoS protection for Minecraft servers. - rampart-core: Edge node with XDP/eBPF + Rust L7 filtering - rampart-manager: REST API with JWT auth, Redis sync - rampart-cli: CLI tool for operators - velocity-plugin: Domain check, HMAC verify, server registry, load balancer - paper-plugin: Auto-registration, heartbeat, HMAC verify - dashboard: React + Vite web UI for management
139 lines
4.4 KiB
Markdown
139 lines
4.4 KiB
Markdown
# io_uring - Async I/O нового поколения
|
||
|
||
> Актуально: v0.4+
|
||
> Требует: Linux 5.10+ (стабильный), 6.0+ (полный функционал)
|
||
> Текущий код на tokio (epoll). io_uring - future optimization.
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## epoll vs io_uring
|
||
|
||
```
|
||
epoll (tokio сейчас):
|
||
read() → syscall → копирование в userspace buf → возврат
|
||
На каждую операцию: минимум 1 syscall + 1 копия
|
||
|
||
io_uring:
|
||
Кладём запросы в submission queue (shared memory)
|
||
Ядро обрабатывает батчем, результаты в completion queue
|
||
Нет syscall per operation (только sq_enter раз в батч)
|
||
Нет копирования (registered buffers)
|
||
```
|
||
|
||
### Когда разница заметна
|
||
|
||
```
|
||
10k соединений: epoll ≈ io_uring (разница < 5%)
|
||
100k соединений: io_uring +15-20%
|
||
1M соединений: io_uring +35-40%
|
||
|
||
Для edge ноды с 50-200k активных соединений - заметно.
|
||
```
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Рантаймы сравнение
|
||
|
||
| Рантайм | Базируется на | Когда использовать |
|
||
|---|---|---|
|
||
| **tokio** (текущий) | epoll | v0.1-v0.3, универсально, стабильно |
|
||
| **tokio-uring** | io_uring | v0.4+, Linux only, edge ноды |
|
||
| **glommio** | io_uring, thread-per-core | v0.5+, высокая изоляция |
|
||
| **monoio** | io_uring, Tencent | v0.6+, максимальная пропускная способность |
|
||
|
||
> **Monoio** показывает лучшие числа на синтетических echo-бенчмарках,
|
||
> но для L7 (handshake парсинг, HMAC) разница с tokio-uring минимальна.
|
||
> Начинай с tokio, переходи на tokio-uring если профайлер покажет I/O bottleneck.
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Реализация через feature flag
|
||
|
||
```toml
|
||
# Cargo.toml
|
||
[features]
|
||
default = []
|
||
io-uring = ["dep:tokio-uring"]
|
||
|
||
[dependencies]
|
||
tokio = { version = "1", features = ["full"] }
|
||
tokio-uring = { version = "0.5", optional = true }
|
||
```
|
||
|
||
```rust
|
||
// src/runtime.rs
|
||
|
||
pub fn run(config: Config) {
|
||
#[cfg(feature = "io-uring")]
|
||
{
|
||
println!("Запуск с io_uring runtime");
|
||
tokio_uring::start(async { crate::edge::run(config).await });
|
||
}
|
||
|
||
#[cfg(not(feature = "io-uring"))]
|
||
{
|
||
println!("Запуск с epoll (tokio)");
|
||
tokio::runtime::Builder::new_multi_thread()
|
||
.worker_threads(num_cpus::get())
|
||
.enable_all()
|
||
.build()
|
||
.unwrap()
|
||
.block_on(crate::edge::run(config));
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
```bash
|
||
# Обычная сборка (epoll, работает везде)
|
||
cargo build --release
|
||
|
||
# С io_uring (Linux 5.10+)
|
||
cargo build --release --features io-uring
|
||
|
||
# Проверить версию ядра перед включением
|
||
uname -r # должно быть 5.10+
|
||
```
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Registered Buffers (продвинутый уровень)
|
||
|
||
```rust
|
||
// Регистрируем буферы один раз в ядре
|
||
// Потом read/write используют эти буферы без копирования
|
||
|
||
use tokio_uring::buf::IoBuf;
|
||
|
||
// При старте - регистрируем пул буферов
|
||
let buffers: Vec<Vec<u8>> = (0..1024)
|
||
.map(|_| vec![0u8; 4096])
|
||
.collect();
|
||
|
||
// io_uring читает прямо в зарегистрированный буфер
|
||
// Нет copy_to_user, нет дополнительной аллокации
|
||
let (result, buf) = stream.read(buf).await;
|
||
```
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Ограничения io_uring
|
||
|
||
```
|
||
✗ Только Linux (macOS/Windows → epoll fallback)
|
||
✗ Требует kernel 5.10+ (stable features)
|
||
✗ Некоторые VDS провайдеры блокируют io_uring
|
||
(security concerns, проверь: ls /proc/sys/kernel/io_uring_*)
|
||
✗ Не все операции имеют io_uring версии
|
||
✗ Сложнее debug (нет привычного strace для каждой операции)
|
||
```
|
||
|
||
### Проверка доступности на VDS
|
||
|
||
```bash
|
||
# Проверяем что io_uring не заблокирован
|
||
cat /proc/sys/kernel/io_uring_disabled
|
||
# 0 = разрешён, 1 = только root, 2 = запрещён
|
||
|
||
# Пробуем запустить простой io_uring тест
|
||
cargo run --example io_uring_test --features io-uring
|
||
```
|