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IO模型

1.阻塞IO:调用IO操作的时候，如果缓冲区空或者满了，调用的进程或者线程就会处于阻塞状态直到IO可用并完成数据拷贝。

2.非阻塞IO:非阻塞等待，每隔一段时间就去检测IO事件是否就绪，没有就绪就可以做其他事。调用IO操作的时候，内核会马上返回结果，如果IO不可用，会返回错误，此时可以根据errno区分这两种情况(eagain、ewouldblock)。这种方式下进程需要不断轮询直到IO可用为止，但是当进程从内核拷贝数据时是阻塞的。

3.信号驱动IO:linux用套接口进行信号驱动IO，安装一个信号处理函数，进程继续运行并不阻塞，当IO时间就绪，进程收到SIGIO信号。然后处理IO事件。

4.IO多路复用:有select/poll/epoll。同时对多个文件描述符进行读操作、写操作的IO函数进行检测。知道有数据可读或可写时，才真正调用IO操作函数。一旦某个描述符IO就绪（读就绪或者写就绪），就能够通知进程进行相应的IO操作，否则就将进程阻塞在select或者epoll语句上。

5.异步IO:在检测IO是否可用和进程拷贝数据的两个阶段都是不阻塞的，进程可以做其他事情,当IO完成后内核会给进程发送一个信号。linux中，可以调用aio_read函数告诉内核描述字缓冲区指针和缓冲区的大小、文件偏移及通知的方式，然后立即返回，当内核将数据拷贝到缓冲区后，再通知应用程序。

eagain:由于read/recv立即返回，但是此时并没有数据可读，就会返回这个错误。

eintr：指操作被中断唤醒，需要重新读/写。

ewouldbolck：用于非阻塞模式，不需要重新读或者写

阻塞I/O，非阻塞I/O，信号驱动I/O和I/O复用都是同步I/O？

同步I/O指内核向应用程序通知的是就绪事件，比如只通知有客户端连接，要求用户代码自行执行I/O操作，异步I/O是指内核向应用程序通知的是完成事件，比如读取客户端的数据后才通知应用程序，由内核完成I/O操作。

同步阻塞IO：

优点：应用的程序开发非常简单；在阻塞等待数据期间，用户线程挂

起。在阻塞期间，用户线程基本不会占用CPU资源。

缺点：一般情况下，会为每个连接配备一个独立的线程；反过来说，就

是一个线程维护一个连接的IO操作。在并发量小的情况下，这样做没有什么问题。但是，当在高并发的应用场景下，需要大量的线程来维护大量的网络连接，内存、线程切换开销会非常巨大。因此，基本上阻塞IO模型在高并发应用场景下是不可用的。

优缺点:

非阻塞IO：

优点：每次发起的IO系统调用，在内核等待数据过程中可以立即返回。用户线程不会阻塞，实时性较好。

缺点：不断地轮询内核，这将占用大量的CPU时间，效率低下。类似于自旋

IO多路复用：

优点：与一个线程维护一个连接的阻塞IO模式相比，使用select/epoll

的最大优势在于，一个选择器查询线程可以同时处理成千上万个连接（Connection）。系统不必创建大量的线程，也不必维护这些线程，从而大大减小了系统的开销。

缺点：本质上，select/epoll系统调用是阻塞式的，属于同步IO。都需

要在读写事件就绪后，由系统调用本身负责进行读写，也就是说这个读写过程是阻塞的。

异步IO：

缺点：应用程序仅需要进行事件的注册与接收，其余的工作都留给了操作系统，也就是说，需要底层内核提供支持。