Linux IO模式

1、一次IO过程

当一次读IO操作发生时，它会经历两个阶段

step1：内核等待数据准备，将数据保存在内存缓冲区

step2：内湖将数据从内核缓冲区拷贝到进程空间

2、IO模式

2.1 阻塞模式

阻塞模式的特定是两个阶段都阻塞。换句话说，

step1：如果内核缓冲区没有数据，进程阻塞

step2: 如果数据还没从内核缓冲区拷贝到进程空间，进程阻塞

2.2 非阻塞模式

非阻塞模式的特定是阶段1不会阻塞。换句话说，

step1：如果内湖还没有数据，进程返回错误

step2：数据从内核拷贝到进程的时候，进程阻塞

非阻塞模式，需要进程不断轮询去read，查验step1是否ok。

2.3 I/O多路复用

使用I/O多路复用技术，

进程阻塞在一个接口上，select、poll、epoll

只要有一个IO数据ready，接口不再阻塞

2.4 异步

异步模式的特点是，进程发起数据读操作后，内核不阻塞进程。

等内核完成

step1；内核等待数据准备，将数据保存在内存缓冲区

step2：内湖将数据从内核缓冲区拷贝到进程空间

通知进程读操作完成。

3、阻塞与非阻塞

阻塞与非阻塞的关键在于step1的处理方式。

如果内核缓冲区数据没准备好，进程陷入阻塞等待，则是阻塞模式

如果内核缓冲区数据没准备好，进程得到内核返回值，则是非阻塞模式

4、异步和同步

异步和同步的关键在于step1的处理方式。

如果内核在处理step2的时候，进程不阻塞（进程可以处理另外逻辑），则是异步

如果内核在处理step2的时候，进程阻塞（进程当前的逻辑就是拷贝数据），则是同步

所以，2.1、2.2、2.3都是同步模式。因为在内核拷贝数据到进程空间的时候，进程做不了其它逻辑