zeromq與nanomsg比較

Tyler Treat是一名軟件開發人員，他近日發表了一篇博文《爲何ZeroMQ不該該成爲你的第一選擇》。

文中，Tyler Treat對nanomsg和ZeroMQ進行了比較。nanomsg是一個套接字庫，提供了多種常見的通訊協議，其目標是使網絡層更快、更具擴展性、更容易使用。它用C進行了完全地重寫，能夠說是對ZeroMQ的重建。它構建在ZeroMQ的可靠性能之上，同時又提供了若干重要的改進。並且，它還試圖消除ZeroMQ常常出現一些怪異行爲。做者從如下幾個方面對兩者進行了比較：

• 用於新傳輸協議的API——對於ZeroMQ，人們常常抱怨的問題是它沒有提供用於新傳輸協議的API，這從根本上把用戶限制在TCP、PGM、IPC和ITC上。而nanomsg提供了一個可插拔的接口，用於新的傳輸（如WebSockets）和消息協議。

• POSIX兼容性——nanomsg徹底兼容POSIX，並且API更簡潔，兼容性更好。在ZeroMQ中，套接字用空指針表示，而後綁定到上下文；而在nanomsg中，只須要初始化一個新的套接字並使用它，一步便可完成。

• 線程安全——ZeroMQ在架構上有一個根本性缺陷：其套接字不是線程安全的。在ZeroMQ中，每一個對象都被隔離在本身的線程中，所以不須要信號量和互斥鎖。併發是經過消息傳遞實現的。nanomsg消除了對象與線程間的一對一關係，它再也不依賴於消息傳遞，而是將交互建模爲一組狀態機。所以，nanomsg套接字是線程安全的。

• 內存和CPU使用效率——ZeroMQ使用一種很簡單的Trie結構存儲和匹配發布/訂閱服務。當訂閱數超過10000時，該結構很快就顯現出不合理之處了。nanomsg則使用一種稱爲「基數樹（radix tree）」的結構來存儲訂閱，並提供了真正的零複製API，容許內存從一臺機器複製到另外一臺機器，並且徹底不須要CPU的參與，這極大地提升了性能。

• 負載均衡算法——ZeroMQ採用了輪轉調度算法。雖然該算法能夠平均分配工做，但也有其侷限性。好比，有兩個數據中心，一個在倫敦，一個在紐約。在理想狀況下，一個位於倫敦數據中心的網站，其請求不該該路由到紐約。但在ZeroMQ的負載均衡算法裏，這徹底有可能。而nanomsg避免了這種狀況的出現。

除此以外，文中還提到，nanomsg提供了一個名爲nanocat的命令行工具，用於與系統進行交互。

做者繼續寫道，nanomsg旨在實現「可擴展協議（Scalability Protocols）」，用於構建可擴展的高性能分佈式系統。當前，它定義了六種不一樣的可擴展協議：PAIR、REQREP、PIPELINE、BUS、PUBSUB和SURVEY。

既然nanomsg在ZeroMQ的基礎上作了如此多的改進，那咱們爲何還要用ZeroMQ呢？針對這個疑問，做者指出，nanomsg還相對年輕，它尚未達到ZeroMQ的成熟度，沒有像ZeroMQ那樣有一個繁榮的開發者社區。另外，ZeroMQ有豐富的文檔及其它資源，能夠幫助開發人員使用它，而nanomsg的文檔很是少。

儘管如此，做者仍是認爲nanomsg所作的改進，尤爲是它的可擴展協議，使它很是有吸引力。從技術上講，從三月份開始，nanomsg就已經開始beta測試，所以，生產就緒版本已經指日可待。

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感謝郭蕾對本文的審校。

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