阻塞,非阻塞 同步异步
1.同步/异步:
关注消息如何通知(消息通知机制)。
同步:消息处理者自己等待消息是否被触发
异步:由触发机制来通知消息处理者
2.阻塞/非阻塞
等待消息通知过程中的状态
阻塞:等待过程中不能做其他任务
非阻塞:等待过程中可以做其他任务
3.IO模型
同步阻塞:
1.准备数据,数据被拷贝到操作系统内核缓冲区,用户进程阻塞
2.内核数据准备好后,将数据从内核拷贝到用户进程内存中,用户进程在这期间阻塞
同步非阻塞
同步非阻塞就是 轮询(polling)方式。在这种模型中,设备是以非阻塞的形式打开的
1.轮询(polling)检查内核数据,直到数据准备好
2.数据从内核复制到用户空间,进行数据处理。(拷贝数据过程 阻塞 )
linux socket non-blocking
异步非阻塞
用户进程进行aio_read系统调用之后,无论内核数据是否准备好,都会直接返回给用户进程,然后用户态进程可以去做别的事情。等到socket数据准备好了,内核直接复制数据给进程,然后从内核向进程发送通知。IO两个阶段,进程都是非阻塞的
流程描述:
1.进程发起aio_read操作之后,可以立即去做别的任务。对于内核来说,收到一个asynchronos read 之后,会立即返回,不会对用户进程产生阻塞。
2.内核等待数据准备完成,拷贝数据到用户内存,然后给用户进程发送一个signal或者执行基于线程的回调函数,通知IO操作已经完成。
使用场景:
1.同步非阻塞
高并发的程序一般使用同步非阻塞方式而非多线程加同步阻塞方式。高并发情况下,给每个请求创建处理线程的开销很大,而同步非阻塞方式可以把多个IO请求交给后台处理程序,从而一个进程可以服务大量并发请求。
2.同步阻塞
降低响应延迟。如果采用非阻塞方式,要处理的任务A被交给后台,然后接着做另一件事B。A完成后,如果想让A完成的事件立即被处理,要么丢弃做的任务B,要么保存B的中间状态切换回A,这会降低A的处理速度。对延迟敏感的系统,采用同步阻塞方式会更好。
NON-BLOCKING 与AIO的区别
non-blocking 在数据从内核复制到用户内存的时候会阻塞,而AIO发起IO请求操作之后,内核将数据拷贝到用户内存后 才会通知进程IO操作已经完成,在这期间进程一直没有阻塞 可以做别的任务。