IO模型介绍

本文通过介绍五种IO模型:阻塞IO、非阻塞IO、IO多路复用、信号驱动IO及异步IO,深入剖析它们在Linux环境下网络IO中的应用特点及区别。通过对比这些模型,帮助读者理解不同场景下选择合适的IO模型的重要性。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

IO模型介绍

为了更好地了解IO模型,我们需要事先回顾下:同步、异步、阻塞、非阻塞 https://www.cnblogs.com/fmgao-technology/p/9706485.html

同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)IO分别是什么,到底有什么区别?这个问题其实不同的人给出的答案都可能不同,比如wiki,就认为asynchronous IO和non-blocking IO是一个东西。这其实是因为不同的人的知识背景不同,并且在讨论这个问题的时候上下文(context)也不相同。所以,为了更好的回答这个问题,我先限定一下本文的上下文。

本文讨论的背景是Linux环境下的network IO。本文最重要的参考文献是Richard Stevens的“UNIX® Network Programming Volume 1, Third Edition: The Sockets Networking ”,6.2节“I/O Models ”,Stevens在这节中详细说明了各种IO的特点和区别,如果英文够好的话,推荐直接阅读。Stevens的文风是有名的深入浅出,所以不用担心看不懂。本文中的流程图也是截取自参考文献。

Stevens在文章中一共比较了五种IO Model:  
* blocking IO  
* nonblocking IO  
* IO multiplexing  
* signal driven IO  
* asynchronous IO  
由signal driven IO(信号驱动IO)在实际中并不常用,所以主要介绍其余四种IO Model。

 

再说一下IO发生时涉及的对象和步骤。对于一个network IO \(这里我们以read举例\),它会涉及到两个系统对象,一个是调用这个IO的process \(or thread\),另一个就是系统内核\(kernel\)。当一个read操作发生时,该操作会经历两个阶段:

1)等待数据准备 (Waiting for the data to be ready)
2)将数据从内核拷贝到进程中(Copying the data from the kernel to the process)

记住这两点很重要,因为这些IO模型的区别就是在两个阶段上各有不同的情况。

socket通信中:recv和accept都是wait+copy,send是copy

转载于:https://www.cnblogs.com/fmgao-technology/p/9201600.html

评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值