Linux 五种IO模型


注:还有一种信号驱动IO,使用较少暂不讨论;

一,区分阻塞、非阻塞和同步、异步


看了很多文章对这两组概念解释和对比,说的太复杂了,其实没必要,两句话就能说清楚。
首先,对于读数据recv或read(写数据同理),分两个阶段:

  1. 等待数据可读;
  2. 系统调用讲数据从内核拷贝到用户空间;

然后,对比两组概念:

  • 阻塞、非阻塞是对于等待数据可读、可写时,是否死等,即看第一阶段;
  • 同步、异步是对于数据在用户空间和内核传递时,是否等待完成,即看第二阶段;

可以得出结论:阻塞IO、非阻塞IO、多路复用都属于同步IO,区别于异步IO。

二,关于多路复用


  • 多路复用介绍参考:万字图解| 深入揭秘IO多路复用-腾讯云开发者社区-腾讯云
  • IO 多路复用的复用指的是复用线程,而不是IO连接,目的是让少量线程能够处理多个IO连接和读写;
  • 多路复用有两个会阻塞的阶段:第一阶段阻塞在select、epoll等系统调用,第二阶段阻塞在数据拷贝;
  • 多路复用首先是同步IO,但是阻塞还是非阻塞不同文章说法不一,如果从第一阶段是否卡住死等数据就绪来看,是阻塞IO。
  • 注意区分系统调用(如select、epoll)的阻塞和socket本身的阻塞,一般来说使用select、epoll是需要将socket设置为非阻塞的,因为有时返回socket可读但执行recv时发现并没数据,如果阻塞就会卡住;再者避免由于一个FD的阻塞读/阻塞写操作把处理多个文件描述符的任务饿死。参考:使用epoll时需要将socket设为非阻塞吗?-腾讯云开发者社区-腾讯云

三,区分原生Socket的非阻塞和NIO


  • 原生Socket在创建的时候也可以指定为阻塞或非阻塞模式(区别只在第一个等待数据的阶段,第二个阶段调用recv拷贝数据都是一样的)。原生非阻塞Socket编程较复杂,比如可能需要循环判断send和recv的数据量是否完整,故一般不会轻易挑战。
  • 原生Socket也是可以编程实现多路复用的,参考:SOCKET编程与复用 | YuYoung's Blog
  • NIO底层实现也是操作的原生Socket,可以看作是对以上两点的包装,对使用者更友好。

=====================
点关注,不迷路,有缘再见!

相关推荐
Jay Chou why did几秒前
程序启动地址0x80000000
linux
进阶的小名2 分钟前
[超轻量级延时队列(MQ)] Redis 不只是缓存:我用 Redis Stream 实现了一个延时MQ(自定义注解方式)
java·数据库·spring boot·redis·缓存·消息队列·个人开发
短剑重铸之日4 分钟前
《7天学会Redis》Day 6 - 内存&性能调优
java·数据库·redis·缓存·7天学会redis
石头wang5 分钟前
jmeter java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space 修改内存大小,指定自己的JDK
java·开发语言·jmeter
深眸财经6 分钟前
繁荣与崩塌,2026国产美妆站上「十字路口」
大数据·网络
kkce6 分钟前
域名CDN检测意义
服务器·前端·网络
yaoxin52112330 分钟前
292. Java Stream API - 使用构建器模式创建 Stream
java·开发语言
王同学 学出来31 分钟前
vue+nodejs项目在服务器实现docker部署
服务器·前端·vue.js·docker·node.js
落笔映浮华丶37 分钟前
c程序的翻译过程 linux版
linux·c语言
阮松云38 分钟前
code-server 配置maven
java·linux·maven