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UNP谈到的5种IO模型

同步阻塞

UNP谈到的5种IO模型_第1张图片

recvfrom属于系统调用，应用程序调用 recvfrom，将内核中的数据包复制到用户空间的缓冲区中。

  • 等待数据到来的过程，内核收到数据 block
  • 从内核缓冲区复制到用户空间应用程序的缓冲区 block

同步非阻塞

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设置为 non-blocking的话，如果内核没有数据，recvfrom会返回一个EWOULDBLOCK错误，告诉用户，数据还未准备好，此时并未阻塞。通过轮询来检查内核是否有数据。

在网络IO时候，非阻塞IO也会进行recvform系统调用，检查数据是否准备好，与阻塞IO不一样，"非阻塞将大的整片时间的阻塞分成N多的小的阻塞, 所以进程不断地有机会 '被' CPU光顾"。

I/O复用模型

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用户程序老是占用大量cpu来进行轮询的工作，如果将阻塞等待数据的到来交给select这样的管家来执行，select属于内核级别的，让一个管家帮我们轮询是否有数据的到来，可以节省大量cpu的开箱，而且相对同步非阻塞，可以管理多个fd的情况，一旦有可读的fd，就告知用户可以调用recvfrom，进行内核到用户进程地址空间的copy。

信号驱动模型

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安装SIGIO信号处理函数，程序继续往下执行，当数据准备好，内核向用户程序发送一个SIGIO信号，应用程序收到后，执行这个信号相对应的回调函数。

以上四种都为同步模型

异步I/O

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使用信号驱动I/O时，当网络套接字可读后，内核通过发送SIGIO信号通知应用进程，于是应用可以开始读取数据。有时也称此方式为异步I/O。但是严格讲，该方式并不能算真正的异步I/O，因为实际读取数据到应用进程缓存的工作仍然是由应用自己负责的。

而异步I/O模型是当数据从内核复制到用户程序的缓冲区中，才递交信号，相比信号驱动I/O，I/O的两个阶段都是非阻塞

比较

UNP谈到的5种IO模型_第6张图片

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