IO并发原理

Posted 2020-11-23 ttaall

并发原理：

几乎所有的IO接口都是阻塞型的，处理过程中线程将被阻塞，无法进行任何操作直到返回调用结果，或超时。

 

IO模型：系统内核   和   一个调用这个IO的线程

第一步  等待数据准备

第二部  将数据从内核拷贝到进程中

 

传统阻塞IO

用户线程发送IO请求（read操作）到系统内核，系统内核首先进行数据准备，然后进行数据拷贝。这两个过程中用户线程是完全阻塞的状态，啥也干不了。

非阻塞IO

用户线程发出IO请求，系统内核会开始准备数据并且直接返回一个error，然后用户线程接收到返回值可以非阻塞（干别的了）。然后用户线程不断地发送请求，时刻询问，如果系统内核没准备好就还是返回error，如果准备好就直接拷贝数据，拷贝过程中是阻塞的。

 

多路复用IO

多了一个select，用来实时监听多个socket是否准备好。当任意socket准备好了 select就会返回，用户就会调用read，系统进行拷贝工作。

优点：select只占用单线程，不消耗太多资源，可以同时处理多个连接

 

异步IO

用户线程发出IO请求后，系统内核接收到请求会立刻给个返回，使用户线程不会阻塞。

然后系统内核自己等待数据准备，然后拷贝到用户内存，完成后通知一下用户线程。