输入输出系统一文中介绍了系统内核操作IO设备的机制。 我们了解到内核可以直接访问IO设备, 用户进程无法IO设备。

就是说IO操作需要分为两个过程, 内核从IO设备读取数据保存到内核空间, 将数据由内核空间拷贝到用户空间。

IO调用可以分为同步调用和异步调用。同步调用要求主线程采用轮询等机制主动检查IO状态; 异步调用下主线程发出IO调用并立即返回, 在IO完成后通过回调函数等通知机制通知主线程.

阻塞IO与非阻塞IO的区别在于等待内核从外部设备读取数据时主线程是否阻塞。

由此可见, 同步和异步调用关心的是消息通信机制,阻塞和非阻塞IO关心的是IO操作过程中主线程的状态。

Linux的IO模型中Non-Blocking, Multiplexing IO, Signal Driven IO通过同步调用实现了非阻塞调用.

Blocking IO

应用程序执行一次IO调用, 导致应用程序阻塞, 直到内核准备好数据报并完成拷贝后返回.

是最容易理解的一种IO模型.

Non-Blocking IO

主线程执行IO调用, 内核开始准备数据, 用户通过轮询检查数据是否就绪. 若未就绪则继续立即返回继续执行主线程, 若就绪则开始进行拷贝, 拷贝过程中用户线程被堵塞.

主线程在执行轮询后立即返回,说明这是非阻塞IO。但需要主线程主动轮询获得IO操作状态, 所以仍属于同步IO。

Multiplexing IO

select和epoll即是此IO模型的典型实现,一次IO操作中包含两次调用两次返回

多路IO复用可以实现对多个IO端口的监听, 内核一旦发现主线程指定的一个或者多个IO数据拷贝就绪, 它就通知主线程将数据拷贝到用户空间.

该模型中select或epoll等系统调用在内核态轮询IO状态。

Signal Driven IO (SIGIO)

信号驱动IO在等待数据阶段采用了不同的等待方式.

Asynchronous IO

Linux的IO模型的更多相关文章

  1. Socket-IO 系列(一)Linux 网络 IO 模型

    Socket-IO 系列(一)Linux 网络 IO 模型 一.基本概念 在正式开始讲 Linux IO 模型前,先介绍 5 个基本概念. 1.1 用户空间与内核空间 现在操作系统都是采用虚拟存储器, ...

  2. LINUX五中IO模型

    阻塞IO模型 用户空间调用recvfrom命令 直到数据包到达且被复制到应用进程的缓冲区或发生错误时才返回,这个过程中 进程亦或线程一直处于等待阻塞状态. 2.非阻塞IO模型 用户空间调用内核指令re ...

  3. Linux网络IO模型

    同步和异步,阻塞和非阻塞 同步和异步 关注的是结果消息的通信机制 同步:同步的意思就是调用方需要主动等待结果的返回 异步:异步的意思就是不需要主动等待结果的返回,而是通过其他手段比如,状态通知,回调函 ...

  4. Unix/Linux 网络 IO 模型简介

    概述 Linux内核将所有外部设备都看做一个文件来操作.对该文件的读写操作会调用内核提供的系统命令, 返回一个fd(file descriptor)文件描述符.而对一个socket的读写也有相应的描述 ...

  5. Linux 服务器IO模型 epoll

    epoll模型 #include <unistd.h> #include <sys/types.h> /* basic system data types */ #includ ...

  6. 7层网络以及5种Linux IO模型以及相应IO基础

    一.七层网络模型 OSI是Open System Interconnection的缩写,意为开放式系统互联.国际标准化组织(ISO)制定了OSI模型,该模型定义了不同计算机互联的标准,它是一个七层的. ...

  7. 从 Linux 操作系统谈谈 IO 模型(终)

    Linux 为什么要区分内核空间与用户空间? Linux 操作系统的 IO 模型有哪几种?有啥区别? 常说的阻塞现象,到底是咋回事? 网络编程研发时,那块到底耗时最多,代码是否还有优化空间? 前几期的 ...

  8. Linux 网络编程的5种IO模型:异步IO模型

    Linux 网络编程的5种IO模型:异步IO模型 资料已经整理好,但是还有未竟之业:复习多路复用epoll 阅读例程, 异步IO 函数实现 背景 上一讲< Linux 网络编程的5种IO模型:信 ...

  9. 从养孩子谈谈 IO 模型(一)

    同步/异步.阻塞/非阻塞 说的是一回事儿吗? 同步/异步.阻塞/非阻塞 你能通俗易懂的讲清楚吗? Java 中的 BIO.NIO.AIO 你了解吗? Socket 编程你还会吗? Linux 操作系统 ...

随机推荐

  1. 微擎开启性能优化里面的性能优化memcache内存优化及数据库读写分离

    http://www.mitusky.com/forum.php?mod=viewthread&tid=3135 [微擎 安装使用] 微擎开启性能优化里面的性能优化memcache内存优化及数 ...

  2. 在Delphi中处理word文档与数据库的互联 1

    在Delphi中处理word文档与数据库的互联 ---- 目前,Delphi被越来越多的人选中作为MIS系统开发中的前台工具.在以Delphi为前台,一些大型数据库为后台的MIS系统中,图形的处理不可 ...

  3. c# file 上传EXCEL文件,以流的形式读取数据

    1.引入  Aspose.Cells public void test() { HttpFileCollection filelist = HttpContext.Current.Request.Fi ...

  4. wpf 水波进度条 用户控件

    之前看公司web前端做了个 圆形的水波纹 进度条,就想用wpf 做一个,奈何自己太菜 一直做不出来,在看过 “普通的地球人” 的 “ WPF实现三星手机充电界面 博客之后 我也来照葫芦画个瓢. 废话不 ...

  5. c# MVC Action 如何知道 发送方给你的 Json 数据的格式内容是什么

    public class DemoModel { public string Name { get; set; } public int Age { get; set; } } [HttpPost] ...

  6. python中硬要写抽象类和抽象方法

    由于python没有抽象类.接口的概念,所以要实现这种功能得abc.py这个类库,具体方式如下: # coding: utf-8import abc #抽象类class StudentBase(obj ...

  7. Swift5 语言指南(二十六) 内存安全

    默认情况下,Swift可以防止代码中发生不安全行为.例如,Swift确保变量在使用之前进行初始化,在取消分配后不访问内存,并检查数组索引是否存在越界错误. Swift还确保对同一内存区域的多次访问不会 ...

  8. golang 切片和数组在for...range中的区别

    切片是引用类型,而数组是值类型,并且for...range有以下规则: range表达式只会在for语句开始执行时被求值一次,无论后边会有多少次迭代 range表达式的求值结果会被复制,也就是说,被迭 ...

  9. python线程死锁与递归锁

    死锁现象 所谓死锁: 是指两个或两个以上的进程或线程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去. 此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁,这些永远在互相等待 ...

  10. POJ 2485

    #include<iostream> #define MAXN 505 #define inf 1000000000 using namespace std; typedef int el ...