2020-02-19 阻塞IO和非阻塞IO

unix系统下常见的五种IO模型

1. 阻塞式
2. 非阻塞式
3. IO复用(select,poll)
4. 信号驱动（SIGIO）
5. 异步调用（POSIX的aio系列函数）

一个输入操作通常具有两个不同的阶段

1. 等待数据准备好
2. 从内核将数据复制到进程

对于一个网络套接字上的输入操作：
1）等待数据从网络中到达 。
2）将内核缓冲区的数据复制到进程中

五种IO模型简介

1. 阻塞式

阻塞式（截取UNIX网络编程卷1）

2. 非阻塞式

非阻塞式（截取UNIX网络编程卷1）

应用进程反复轮询内核，查看操作是否就绪，这样做往往消耗大量的cpu时间

3. 信号驱动

信号驱动（截取UNIX网络编程卷1）

4. 多路复用

多路复用（截取UNIX网络编程卷1）

• 阻塞在select操作，监听一组文件描述符，当某个就绪的时候就通知用户，优势在于可以监听多个描述符
• 多线程中也有类似的模型，不过不是使用select监听一组描述符，而是使用多个线程（一个描述符对应一个线程），这样每个线程都可以自由调用recvfrom之类的阻塞式IO操作了。

5. 异步

异步（截取UNIX网络编程卷1）

五种IO模型的对比

• 阻塞与非阻塞的区别在于第二阶段，将数据从内核区域复制到用户空间的时候是否阻塞

  
  
  

  五种IO模型的比较（截取UNIX网络编程卷1）

可见：前四种模型都是同步IO，因为真正的IO操作（recvfrom）将阻塞进程，只有最后一种才是异步IO