Unix网络编程中的的五种I/O模型

转自Linux公社：http://www.linuxidc.com/Linux/2012-08/66976.htm，作者：wallwind

大概又看了一下unp的几章比较有意思的章节。加深了对unix对操作符包括文件操作符和socket的操作的理解。

下面主要是把unp第六章的那一节贴出来。因为这五种模型应该是涵盖了我们网络编程中大多数的模型吧。

1. 阻塞I/O模型

例如UDP函数recvfrom的内核到应用层、应用层到内核的调用过程是这样的：首先把描述符、接受数据缓冲地址、大小传递给内核，但是如果此时该与该套接口相应的缓冲区没有数据，这个时候就recvfrom就会卡(阻塞)在这里，知道数据到来的时候，再把数据拷贝到应用层，也就是传进来的地址空间，如果没有数据到来，就会使该函数阻塞在那里，这就叫做阻塞I/O模型，如下图：

 

2. 非阻塞I/O模型

如果recvfrom从应用层到内核的时候，如果该缓冲区没有数据的话，就直接给我返回，并且返回一个EWOULDBLOCK错误，一般都对非阻塞I/O模型进行轮询，就是一直在检查这个状态，看内核是不是有数据到来调用，过程如下图：

3. I/O复用模型

设置一组套接字，如果这些套接字有一个以上出现了可读、可写、或者异常，select都会返回，这个时候，可以检查室哪个套接字状态达到了，因为select函数的套接字集是 值=结果 的，当select返回的时候，集合中的套接字是变化的，这个返回的套接字是满足要求的，通常程序的做法是，对想要了解的套接字，进行分开处理。使用select的好处是：能够等待多个套接字准备好。

4. 信号驱动I/O模型

当内核为我们准备好数据的时候，就会发送 SIGIO 信号，我们可以调用 sigaction 安装 SIGIO 信号的处理函数，这个时候就可以在 SIGIO 信号处理函数中进行 recvfrom 函数来接受数据报：

 

5. 异步I/O模型

是让内核拷贝完之后通知我们。信号驱动I/O是当内核准备好数据的时候，通知我们可以调用recvfrom了，而异步I/O模型是内核通知我们I/O操作完成的时候通知我们：

 

 

 

在网络编程世界里，一定要知道select函数。目前比较高级的应用中epoll是最强大的。