【青训营】1月22日总结

这是我参与「第五届青训营 」笔记创作活动的第7天 同步异步I/O 和 阻塞非阻塞I/O

• 网络I/O的核心过程:

  1. 成功建立连接
  2. 内核等待网卡数据到位。（这里涉及DMA技术）(这一步控制IO是否阻塞)
  3. 内核缓冲区数据拷贝到用户空间（这里涉及mmap内存映射技术）。（这一步控制IO是否同步）

• 同步或者异步IO

  同步与异步关注的是消息通信机制。 所谓同步，就是在发出一个调用时，在没有得到结果之前，该调用就不返回。但是一旦调用返回，就得到返回值了。换句话说，就是由调用者主动等待这个调用的结果。 而异步则是相反，调用在发出之后，这个调用就直接返回了，所以就没有返回结果。换句话说，当一个异步过程调用发出后，调用者不会立刻得到结果。而是通过被调用者通知调用者。

  • 同步一般指主动发送请求并等待IO操作完毕的方式，IO操作未完成前，会导致应用程序挂起
  • 异步是指用户触发IO操作后就开始做自己的事情，当IO操作已经完成的时候会得到IO完成的通知（异步的特点就是通知），这样可以使进程在数据读写时不阻塞。

• 阻塞或者不阻塞IO

  阻塞和非阻塞关注的是程序在等待调用结果（消息，返回值）时的状态。 阻塞调用是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起。调用线程只有在得到结果之后才会返回。 非阻塞调用指在不能立刻得到结果之前，该调用不会阻塞当前线程。

  • 主要是指IO操作第一阶段的完成方式（内核缓冲区的数据未就绪），数据还没有准备好的时候，应用程序的表现，如果这里进程挂起，就是阻塞IO,否则是非阻塞IO。
  • 阻塞和非阻塞是针对于进程在访问数据的时候，根据IO操作的就绪状态来采取不同的方式。
  • 更简单点说：阻塞和非阻塞是一种读取或者写入操作函数的实现方式，阻塞方式下读取或者写入函数将一直等待；非阻塞方式下，读取或者写入函数会立即返回一个状态值。