同步与异步

• 阻塞IO，非阻塞IO，IO多路复用和信号驱动IO都是同步IO模型，因为这三种IO都是由应用程序来完成。也就是说同步IO要求用户代码自行实现IO操作
• 而异步IO不同，实际IO是交由内核完成而不是应用程序完成的，用户只需要告诉内核你要读写哪部分的数据，其它就是内核的任务了。
• 同步IO向应用程序通知的是IO就绪事件，而异步IO向应用程序通知的是IO完成事件。

事件处理模型

事件指的是指

• IO事件
• 信号
• 定时事件

网络设计模式的兴起，Reactor和Proactor事件模式应运而生。同步IO模型常用于实现Reactor模式，异步IO用于实现Proactor模式

Reactor模式

Reactor要求主线程只负责监听文件描述符上是否有事件发生，有的话立即将该事件通知工作线程。除此之外，主线程不做任何其它实质性的工作。读写数据，接收新的连接，处理连接请求均在工作线程中完成。

使用同步IO(多路复用)实现的Reactor模式的工作流程是

1. 主线程往epoll内核事件表中注册socket上的读就绪事件。
2. 主线程调用epoll_wait等待socket上有数据可读
3. 当socket上有数据可读时，epoll_wait通知主线程，主线程把socket可读事件放入请求队列
4. 睡眠在请求队列上的某个工作线程被唤醒，它从socket读取数据，并处理客户请求，然后往epoll内核事件表中注册该socket的写就绪事件
5. 主线程调用epoll_wait等待socket可写
6. 当socket可写时，epoll_wait通知主线程，主线程将socket可写事件放入请求队列。
7. 睡眠在请求队列上的某个工作线程被唤醒，它往socket上写入服务器处理客户请求的结果。

Proactor

与Reactor不同，Proactor模式将所有的IO操作都交给主线程和内核来处理，工作线程仅负责业务逻辑。

使用异步IO实现的Proactor模式的工作流程

1. 主线程调用aio_read函数向内核注册socket上的读完成事件，并告诉内核用户读缓冲取区的位置，以及读操作完成时如何通知应用程序
2. 主线程继续处理其它逻辑
3. 当socket上的数据被读入缓冲区后，内核将向应用程序发送一个信号，以通知应用程序已经可用。
4. 应用程序预先定义好的信号处理函数选择一个工作线程来完成客户请求。工作线程处理完客户请求之后，调用aio_write函数向内核注册socket上的写完成事件，并告诉内核用户写缓冲区的位置，以及写操作完成时如何通知应用程序
5. 主线程继续处理其它逻辑
6. 当用户缓冲区的数据被写入socket之后，内核将向应用程序发送一个信号，以通知应用程序数据已经发送完毕。
7. 应用程序预先定义好多信号处理函数选择一个工作线程来作善后处理，比如决定时否关闭socket。