boost::asio 内部队列容量
boost::asio internal queue capacity
我试图了解 Boost Asio 的实现和限制。据我从这里了解到 - https://www.boost.org/doc/libs/1_75_0/doc/html/boost_asio/overview/core/basics.html
当您在套接字上执行 async_receive_from 调用时，会发生以下情况
- 套接字将请求转发到I/O执行上下文。
- I/O 执行上下文向操作系统发出信号，表明它应该启动异步连接。
- 操作系统通过将结果放入队列来指示连接操作已完成，准备好由 I/O 执行上下文拾取。
- 当使用 io_context 作为 I/O 执行上下文时，您的程序必须调用 io_context::run()（或类似的 io_context 成员之一函数）以便检索结果。当有未完成的异步操作时，对 io_context::run() 的调用会阻塞，因此您通常会在开始第一个异步操作后立即调用它。
假设我有非常高的数据吞吐量，我想了解的是
- 在上面的第 2 步中，IO 执行上下文发出信号 OS 以执行异步接收操作时，是否有可能丢失数据？ OS 会不会不知何故被大量的异步读取淹没？
- 在上面的第 3 步中，OS 将完成的读取放入队列中。这个队列的容量是多少？例如，如果出现网络流量突发并且所有线程 运行 io_context::run() 都被占用，因此读取数据在队列中不断累积，这个队列是否会溢出？这个队列是有界的还是无界的？
ASIO 代码是开源的，但我是 C++ 的新手，发现理解代码有点困难。感谢对这些问题的任何帮助。谢谢！
ASIO 中没有任何缓冲； ASIO 是原生 OS select/epoll/kqueue/IOCP（取决于 OS）以及非阻塞的薄包装器send/recv 调用。
您的问题因此可以重新定位为“当我没有足够快地调用 recv 时会发生什么？”。事实证明，之前已经有人问过这个问题，请参阅 What happens if one doesn't call POSIX's recv “fast enough”?。
总之，回答具体问题：
1. Is there a possibility of data loss in step 2 above where IO execution context signals OS to perform the async receive operation? Can the OS get somehow overwhelmed with the volume of asynchronous reads?
OS 不会被异步接收调用淹没，因为每个套接字最多可以有 1 个活动的异步接收和发送，并且套接字的数量是有限的。
2. ... What is the capacity of this queue? Can this queue overflow if for example, there was a burst of network traffic and all the threads running io_context::run() are occupied, hence read data keeps accumulating in the queue? Is this queue bounded or unbounded?
TCP 流的排队特性由 TCP 接收缓冲区和 TCP 接收决定window。这些在大多数现代 OSes 中都是可配置的，甚至可以动态配置。接收缓冲区是有界的，如果你的接收速度不够快，TCP 有内置的机制来通知发送端慢 down/retransmit（a.k.a。TCP 流量控制）。
同样UDP有一个接收缓冲区。当它变满时，新传入的数据包将被丢弃。
我试图了解 Boost Asio 的实现和限制。据我从这里了解到 - https://www.boost.org/doc/libs/1_75_0/doc/html/boost_asio/overview/core/basics.html
当您在套接字上执行 async_receive_from 调用时，会发生以下情况
- 套接字将请求转发到I/O执行上下文。
- I/O 执行上下文向操作系统发出信号，表明它应该启动异步连接。
- 操作系统通过将结果放入队列来指示连接操作已完成，准备好由 I/O 执行上下文拾取。
- 当使用 io_context 作为 I/O 执行上下文时，您的程序必须调用 io_context::run()（或类似的 io_context 成员之一函数）以便检索结果。当有未完成的异步操作时，对 io_context::run() 的调用会阻塞，因此您通常会在开始第一个异步操作后立即调用它。
假设我有非常高的数据吞吐量，我想了解的是
- 在上面的第 2 步中，IO 执行上下文发出信号 OS 以执行异步接收操作时，是否有可能丢失数据？ OS 会不会不知何故被大量的异步读取淹没？
- 在上面的第 3 步中，OS 将完成的读取放入队列中。这个队列的容量是多少？例如，如果出现网络流量突发并且所有线程 运行 io_context::run() 都被占用，因此读取数据在队列中不断累积，这个队列是否会溢出？这个队列是有界的还是无界的？
ASIO 代码是开源的，但我是 C++ 的新手，发现理解代码有点困难。感谢对这些问题的任何帮助。谢谢！
ASIO 中没有任何缓冲； ASIO 是原生 OS select/epoll/kqueue/IOCP（取决于 OS）以及非阻塞的薄包装器send/recv 调用。
您的问题因此可以重新定位为“当我没有足够快地调用 recv 时会发生什么？”。事实证明，之前已经有人问过这个问题，请参阅 What happens if one doesn't call POSIX's recv “fast enough”?。
总之，回答具体问题：
1. Is there a possibility of data loss in step 2 above where IO execution context signals OS to perform the async receive operation? Can the OS get somehow overwhelmed with the volume of asynchronous reads?
OS 不会被异步接收调用淹没，因为每个套接字最多可以有 1 个活动的异步接收和发送，并且套接字的数量是有限的。
2. ... What is the capacity of this queue? Can this queue overflow if for example, there was a burst of network traffic and all the threads running io_context::run() are occupied, hence read data keeps accumulating in the queue? Is this queue bounded or unbounded?
TCP 流的排队特性由 TCP 接收缓冲区和 TCP 接收决定window。这些在大多数现代 OSes 中都是可配置的，甚至可以动态配置。接收缓冲区是有界的，如果你的接收速度不够快，TCP 有内置的机制来通知发送端慢 down/retransmit（a.k.a。TCP 流量控制）。
同样UDP有一个接收缓冲区。当它变满时，新传入的数据包将被丢弃。