IO模型
同步、異步、阻塞、非阻塞
socket阻塞與非阻塞，同步與異步

同步和異步

同步/異步主要針對(duì)C端
-同步
就像普通的頁(yè)面，在頁(yè)面發(fā)送post過(guò)去之后，到收到頁(yè)面返回的信息。這整一個(gè)動(dòng)作是同步的
-異步
瀏覽器如果是通過(guò)ajax和服務(wù)器進(jìn)行交互的。這個(gè)步驟就是異步的。
同步IO和異步IO的區(qū)別在于：數(shù)據(jù)訪問(wèn)的時(shí)候進(jìn)程是否阻塞

阻塞和非阻塞

-阻塞
用戶向Web服務(wù)器發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求，web服務(wù)器向數(shù)據(jù)庫(kù)請(qǐng)求這個(gè)請(qǐng)求，然后一直等數(shù)據(jù)庫(kù)返回結(jié)果，在得到結(jié)果后講數(shù)據(jù)返回給用戶。
-非阻塞
一個(gè)用戶向Web服務(wù)器發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求，Web服務(wù)器告訴數(shù)據(jù)庫(kù)我要一個(gè)什么樣的東西，然后Web服務(wù)器做其他的事情，數(shù)據(jù)庫(kù)完成之后告訴(通知、回調(diào)、狀態(tài))Web服務(wù)器，Web回來(lái)接受訊息，然后把結(jié)果返回給用戶。
阻塞IO和非阻塞IO的區(qū)別在于：應(yīng)用程序的調(diào)用是否立即返回
-阻塞I/O
-非阻塞I/O
-I/O復(fù)用
-信號(hào)驅(qū)動(dòng)I/O
-異步I/O
前四種都是同步，只有最后一種是異步。
阻塞I/O模型
進(jìn)程會(huì)一直阻塞，直到數(shù)據(jù)拷貝完成
進(jìn)程掛起，阻塞整個(gè)I/O
大伯等郵件 郵遞員沒(méi)有來(lái)就一直等

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I/O復(fù)用
主要是select和epoll，對(duì)一個(gè)IO端口，兩次調(diào)用，兩次返回，和阻塞IO相比沒(méi)有什么優(yōu)越性，能實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)IO端口進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)。
多個(gè)連接共用一個(gè)等待機(jī)制
好比一個(gè)小區(qū)的郵件收發(fā)室，當(dāng)有新的郵件到達(dá)時(shí)，值班員會(huì)通知響應(yīng)的人來(lái)領(lǐng)取這個(gè)郵件。

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信號(hào)驅(qū)動(dòng)IO模型
首先開(kāi)啟套接口信號(hào)驅(qū)動(dòng)IO功能，通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用sigation執(zhí)行一個(gè)信號(hào)處理函數(shù)（此信號(hào)調(diào)用直接返回，進(jìn)程繼續(xù)工作）。當(dāng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒時(shí)，生成一個(gè)signal信號(hào)，通知應(yīng)用程序來(lái)取數(shù)據(jù)。

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異步IO
告知內(nèi)核啟動(dòng)某個(gè)操作，并讓內(nèi)核在整個(gè)操作完成的的那個(gè)之后（將數(shù)據(jù)從內(nèi)核復(fù)制到用戶自己的緩沖區(qū)），進(jìn)行通知

和信號(hào)驅(qū)動(dòng)模型的主要區(qū)別室：信號(hào)驅(qū)動(dòng)IO由內(nèi)核通知我們合適可以開(kāi)始一個(gè)IO操作在client進(jìn)行IO操作的時(shí)候需要等待，所以是同步的。異步IO模型由內(nèi)核通知我們IO何時(shí)已經(jīng)完成,client不需要進(jìn)行IO的處理了，所以是異步的。

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別人的總結(jié)

阻塞IO
這是我們熟悉的IO模型，一個(gè)進(jìn)程在作IO操作時(shí)，非要等到數(shù)據(jù)從內(nèi)核空間拷貝到用戶進(jìn)程空間，才會(huì)返回。這個(gè)模型的優(yōu)點(diǎn)就是簡(jiǎn)單，而且在阻塞的時(shí)候，CPU還可以進(jìn)行調(diào)度，去執(zhí)行別的進(jìn)程。
非阻塞IO
一開(kāi)始我看是非阻塞IO，覺(jué)得應(yīng)該要比阻塞IO模型先進(jìn)，可是當(dāng)我一看使用方法的時(shí)候，就知道這個(gè)模型是不會(huì)被實(shí)際使用的，僅僅只能作為理論上存在的IO模型。這個(gè)模型的觀點(diǎn)是：進(jìn)行IO操作的時(shí)候，不阻塞，如果沒(méi)有數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好，就直接返回錯(cuò)誤碼（或者是別的代碼）。因此，使用者就只能不斷進(jìn)行輪詢來(lái)調(diào)用IO函數(shù)。這樣的后果就是，不僅在宏觀上形成了與阻塞IO一共的“阻塞”效果，而且在微觀上，CPU一直被用來(lái)輪詢，造成了CPU的浪費(fèi)。所以，這個(gè)模型還不如阻塞IO模型實(shí)用。
IO復(fù)用
對(duì)于IO復(fù)用，我的理解有三點(diǎn)：
在一次系統(tǒng)調(diào)用中，實(shí)現(xiàn)了詢問(wèn)多個(gè)描述符的IO準(zhǔn)備情況 —— 根據(jù)事件通知
為了實(shí)現(xiàn)第一點(diǎn)，就需要把阻塞的地方進(jìn)行轉(zhuǎn)移。把一次系統(tǒng)調(diào)用，分為兩次系統(tǒng)調(diào)用。第一次系統(tǒng)調(diào)用可以詢問(wèn)多個(gè)描述符的IO準(zhǔn)備情況，在這個(gè)地方進(jìn)行阻塞；而第二次系統(tǒng)調(diào)用，是針對(duì)已經(jīng)準(zhǔn)備好IO的描述符進(jìn)行調(diào)用，此時(shí)，理論上（按照我的理解），也是會(huì)發(fā)生阻塞的，只不過(guò)是此時(shí)內(nèi)核已經(jīng)把數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好了，阻塞的時(shí)間可以忽略不計(jì)罷了。
本質(zhì)上，還是阻塞的。
信號(hào)IO
我們都知道，信號(hào)是UNIX提供了進(jìn)程間進(jìn)行通信的一種方式。我們常用的 kill -9 命令（kill是向進(jìn)程傳遞信號(hào)量，9只是眾多信號(hào)中的一個(gè)代號(hào)），或者是 Ctrl + C 的時(shí)候，就是向某個(gè)進(jìn)程發(fā)出終止的信號(hào)，這樣進(jìn)程就退出了。
而對(duì)于信號(hào)IO的模型，我是這么理解的：進(jìn)程在發(fā)起IO操作，系統(tǒng)調(diào)用之后，直接訪問(wèn)，內(nèi)核會(huì)在IO數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好之后，以某個(gè)信號(hào)通知發(fā)起IO操作的進(jìn)程，從而使得該進(jìn)程的信號(hào)處理函數(shù)可以讀取IO數(shù)據(jù)的操作。
本質(zhì)上，這也是阻塞的IO模型，因?yàn)樵谛盘?hào)處理函數(shù)中，同樣也是要進(jìn)行阻塞的，只是在在這個(gè)時(shí)候發(fā)起系統(tǒng)系統(tǒng)，內(nèi)核已經(jīng)把數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好了。
異步IO
這是真正的異步IO了。實(shí)現(xiàn)的機(jī)制是：用戶在發(fā)起異步IO的系統(tǒng)調(diào)用時(shí)，會(huì)把相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理函數(shù)作為回調(diào)函數(shù)，等到IO數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好，內(nèi)核會(huì)主動(dòng)調(diào)用此回調(diào)函數(shù)?？梢钥闯觯脩暨M(jìn)程在這種模型下，只調(diào)用了一次系統(tǒng)調(diào)用，而且是立即返回的，因此，就不會(huì)出現(xiàn)讓進(jìn)程阻塞的情況，也就符合了POSIX中異步IO的定義。
其實(shí)我理解起來(lái)，思路是和信號(hào)IO差不多的，唯一不同的地方，對(duì)于IO數(shù)據(jù)的操作，異步IO是由內(nèi)核主動(dòng)發(fā)起的，而信號(hào)IO是由用戶進(jìn)程發(fā)起的。