上期结合程序员小猿用温奶器给孩子热奶的故事,把面试中常聊的“同步.异步与阻塞.非阻塞有啥区别”简单进行普及. 不过,恰逢春节即将到来,应个景,不妨就通过实现新春送祝福的需求,深入了解一下 Java IO. 01. 全局视角:会当凌绝顶,一览众山小 IO 是 Input.Output 的缩写,翻译过来就是输入.输出. 在业务设计而言,输入输出主要是指 API 接口的规范定义,因为只要定义好输入输出,其它都是时间的问题:而在程序设计而言,主要是指磁盘 IO 以及网络 IO(个人愚论). 在 Java…

快过年啦,估计很多朋友已在摸鱼的路上.而我为了兄弟们年后的追逐,却在苦苦寻觅.规划,导致文章更新晚了些,各位猿粉谅解. 上期分享,我们结合新春送祝福的场景,通过一坨坨的代码让 BIO.NIO 编程过程呈现的淋漓尽致. 本期分享,通过画几张图,再聊 IO 之 Socket 编程的哪些事儿(小猿舞剑,上期意在代码,这期意在图). Socket 翻译为插口.槽,名字很有意义,一旦插入网线进行连接,我们的代码便能够通讯. 如图示意,每个 Socket 都包含两条线,也就是两个流(输入流和输出流).其实建…

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? 前几期的分享,我们站在编码视角去聊 Java IO,旨在理解与编码,本次从 Linux 操作系统层面了解一下 IO 模型,这样方能做到知其然,知其所以然. 01. 内核空间.用户空间 万事万物我们看到的皆是表象,操作系统也不例外.我们经常打交道的用户界面,是操作系统的外在表象,内核才是操作系统的内在核心.…

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 操作系统的 IO 模型你能讲讲吗? 01. 生活中的同步/异步.阻塞/非阻塞 程序猿有了孩子之后,从原来的劈柴喂马周游世界,就变成了撸码喂娃家里蹲蹲. 说起喂娃,不得不提小猿给孩子热奶的事情.给孩子喂奶,有些时候喝着喝着就凉了,要时不时给孩子热一热. 起初,由于带娃没有经验,小猿直接把奶瓶放进一个自制的温奶…

1.python并发编程之多线程(理论) 1.1线程概念 在传统操作系统中,每个进程有一个地址空间,而且默认就有一个控制线程 线程顾名思义,就是一条流水线工作的过程(流水线的工作需要电源,电源就相当于cpu),而一条流水线必须属于一个车间,一个车间的工作过程是一个进程,车间负责把资源整合到一起,是一个资源单位,而一个车间内至少有一条流水线. 所以,进程只是用来把资源集中到一起(进程只是一个资源单位,或者说资源集合),而线程才是cpu上的执行单位. 多线程(即多个控制线程)的概念是,在一个进程中存…

blocking IO (阻塞IO) 在linux中,默认情况下所有的socket都是blocking,一个典型的读操作流程大概是这样: 当用户进程调用了recvfrom这个系统调用,kernel就开始了IO的第一个阶段:准备数据.对于network io来说,很多时候数据在一开始还没有到达(比如,还没有收到一个完整的UDP包),这个时候kernel就要等待足够的数据到来.而在用户进程这边,整个进程会被阻塞.当kernel一直等到数据准备好了,它就会将数据从kernel中拷贝到用户内存,然后ke…

一:NETTY 是什么? Netty 是什么?  这个问题其实百度上一搜一堆. 这是官方话的描述:Netty 是一个基于NIO的客户.服务器端编程框架,使用Netty 可以确保你快速和简单的开发出一个网络应用,例如实现了某种协议的客户.服务端应用.Netty相当于简化和流线化了网络应用的编程开发过程,例如:基于TCP和UDP的socket服务开发. 其实没那么复杂,用通俗易懂的话来讲: 1.1  NETTY  是一个框架 NETTY 是一个框架, 这个框架做了什么事情了,做了一件 Rpc 底层通…

我们经常听到说Redis是单线程的,也会有疑问:为什么单线程的Redis能那么快? 这里要明白一点:Redis是单线程,主要是指Redis的网络IO和键值对读写是由一个线程来完成的,这也是Redis对外提供键值存储服务的主要流程.但Redis的其他功能,比如持久化.异步删除.集群数据同步等,都是由额外的线程执行的. 我们知道多线程能够提升并发性能,那为什么Redis会采用单线程,而非多线程?为什么单线程能那么快? 下面我们就来学习一下Redis采用单线程的原因. 为什么采用单线程? 使用多线程,…

IO 模型这块确实挺难理解的,需要太多计算机底层知识.写这篇文章用了挺久,就非常希望能把我所知道的讲出来吧!希望朋友们能有收货!为了写这篇文章,还翻看了一下<UNIX 网络编程>这本书,太难了,我滴乖乖!心痛~ 个人能力有限.如果文章有任何需要补充/完善/修改的地方,欢迎在评论区指出,共同进步! 前言 I/O 一直是很多小伙伴难以理解的一个知识点,这篇文章我会将我所理解的 I/O 讲给你听,希望可以对你有所帮助. I/O 何为 I/O? I/O(Input/Outpu) 即输入/输出 . 我们…

前言 阻塞IO(blocking IO) 非阻塞IO(nonblocking IO) IO复用(IO multiplexing) 异步IO(asynchronous IO (the POSIX aio_functions)) 前三种都是同步,只有最后一种才是异步IO. 一.阻塞IO 简介:进程会一直阻塞,直到数据拷贝完成.应用程序调用一个IO函数,导致应用程序阻塞,等待数据准备好.如果数据没有准备好,一直等待.数据准备好了,从内核拷贝到用户空间.执行完毕后,IO函数会向应用程序返回成功响应,应用…

协程:遇到IO操作就切换,但是什么时候切回去呢?怎么确定IO操作? 很多程序员可能会考虑使用"线程池"或"连接池"."线程池"旨在减少创建和销毁线程的频率,其维持一定合理数量的线程,并让空闲的线程重新承担新的执行任务."连接池"维持连接的缓存池,尽量重用已有的连接.减少创建和关闭连接的频率. 这两种技术都可以很好的降低系统开销,都被广泛应用很多大型系统,如websphere.tomcat和各种数据库等.但是,"线程池…

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,那么对 32 位操作系统而言,它的寻址空间 (虚拟存储空间)为 4G (2的32次方).操作系统的核心是内核,独立于普通的应用程序,可以访问受保护的内存空间,也有访问底层硬件设备的所有权限.为了保证用户进程不能直接操作内核 (kernel),保证内核的安全,操作系统将虚拟空间划分为两部分,一部分为内…

普及: 用户空间与内核空间: 现在操作系统都是采用虚拟存储器,那么对32位操作系统而言,它的寻址空间(虚拟存储空间)为4G(2的32次方).操作系统的核心是内核,独立于普通的应用程序,可以访问受保护的内存空间,也有访问底层硬件设备的所有权限.为了保证用户进程不能直接操作内核(kernel),保证内核的安全,操作系统将虚拟空间划分为两部分,一部分为内核空间,一部分为用户空间.针对linux操作系统而言,将最高的1G字节(从虚拟地址0xC0000000到0xFFFFFFFF),供内核使用,称为内核空…

前言 之前有看到用很幽默的方式讲解Windows的socket IO模型,借用这个故事,讲解下linux的socket IO模型: 老陈有一个在外地工作的女儿,不能经常回来,老陈和她通过信件联系. 他们的信会被邮递员投递到他们小区门口的收发室里.这和Socket模型非常类似. 下面就以老陈接收信件为例讲解linux的 Socket I/O模型. 一.同步阻塞模型 老陈的女儿第一次去外地工作,送走她之后,老陈非常的挂心她安全到达没有:于是老陈什么也不干,一直在小区门口收发室里等着她女儿的报平安的信…

本节内容: 1:事件驱动模型 2:IO模型前戏准备 3:4种IO模型 1:事件驱动模型 传统的编程是如下线性模式的: 开始--->代码块A--->代码块B--->代码块C--->代码块D--->......--->结束 每一个代码块里是完成各种各样事情的代码,但编程者知道代码块A,B,C,D...的执行顺序,唯一能够改变这个流程的是数据.输入不同的数据,根据条件语句判断,流程或许就改为A--->C--->E...--->结束.每一次程序运行顺序或许都不…

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.抽象的模型体. 1.物理层 并不是物理媒体本身,它只是开放系统中利用物理媒体实现物理连接的功能描述和执行连接的规程,建立.维护.断开物理连接,传输单位是比特(bit). 物理层的媒体包括架空明线.平衡电缆.光纤.无线信道等.通信用的互连设备指DTE(Data Terminal Equipment)和…

从今天开始我们来聊聊Netty的那些事儿,我们都知道Netty是一个高性能异步事件驱动的网络框架. 它的设计异常优雅简洁,扩展性高,稳定性强.拥有非常详细完整的用户文档. 同时内置了很多非常有用的模块基本上做到了开箱即用,用户只需要编写短短几行代码,就可以快速构建出一个具有高吞吐,低延时,更少的资源消耗,高性能(非必要的内存拷贝最小化)等特征的高并发网络应用程序. 本文我们来探讨下支持Netty具有高吞吐,低延时特征的基石----netty的网络IO模型. 由Netty的网络IO模型开始,我们来…

高性能IO模型浅析 服务器端编程经常需要构造高性能的IO模型,常见的IO模型有四种: (1)同步阻塞IO(Blocking IO):即传统的IO模型. (2)同步非阻塞IO(Non-blocking IO):默认创建的socket都是阻塞的,非阻塞IO要求socket被设置为NONBLOCK.注意这里所说的NIO并非Java的NIO(New IO)库. (3)IO多路复用(IO Multiplexing):即经典的Reactor设计模式,有时也称为异步阻塞IO,Java中的Selector和Li…

统计角度窥视模型概念 作者:白宁超 2016年7月18日17:18:43 摘要:写本文的初衷源于基于HMM模型序列标注的一个实验,实验完成之后,迫切想知道采用的序列标注模型的好坏,有哪些指标可以度量.于是,就产生了对这一专题进度学习总结,这样也便于其他人参考,节约大家的时间.本文依旧旨在简明扼要梳理出模型评估核心指标,重点达到实用.本文布局如下:第一章采用统计学习角度介绍什么是学习模型以及如何选择,因为现今的自然语言处理方面大都采用概率统计完成的,事实证明这也比规则的方法好.第二章采用基于数据挖…

前言 说到IO模型,都会牵扯到同步.异步.阻塞.非阻塞这几个词.从词的表面上看,很多人都觉得很容易理解.但是细细一想,却总会发现有点摸不着头脑.自己也曾被这几个词弄的迷迷糊糊的,每次看相关资料弄明白了,然后很快又给搞混了.经历过这么几次之后,发现这东西必须得有所总结提炼才不至于再次混为一谈.尤其是最近看到好几篇讲这个的文章,很多都有谬误,很容易把本来就搞不清楚的人弄的更加迷糊. 最适合IO模型的例子应该是咱们平常生活中的去餐馆吃饭这个场景,下文就结合这个来讲解一下经典的几个IO模型.在此之前,先…

操作系统IO模型 声明:如下内容是根据APUE和mycat两本著作中关于I/O模式的一些内容加上自己的一些理解整理而成,仅供学习使用. 本节内容 UNIX下可用的五种I/O模型 三种I/O模型 Reactor和Proactor模式 UNIX下可用的五种I/O模型 阻塞式I/O 非阻塞式I/O I/O复用(select和poll) 信号驱动式I/O(SIGIO) 异步I/O(POSIX的aio_系列函数) 其中,2,3,4又可以总结成一类叫做非阻塞同步型,他们的实现方式上有一些差别. 下面是5种I…

服务器端编程经常需要构造高性能的IO模型,常见的IO模型有四种: (1)同步阻塞IO(BlockingIO):即传统的IO模型. (2)同步非阻塞IO(Non-blockingIO):默认创建的socket都是阻塞的,非阻塞IO要求socket被设置为NONBLOCK.注意这里所说的NIO并非Java的NIO(NewIO)库. (3)IO多路复用(IOMultiplexing):即经典的Reactor设计模式,有时也称为异步阻塞IO,Java中的Selector和Linux中的epoll都是这种…

术语概念描述: IO有内存IO.网络IO和磁盘IO三种,通常我们说的IO指的是后两者. 阻塞和非阻塞,是函数/方法的实现方式,即在数据就绪之前是立刻返回还是等待. 以文件IO为例,一个IO读过程是文件数据从磁盘→内核缓冲区→用户内存的过程.同步与异步的区别主要在于数据从内核缓冲区→用户内存这个过程需不需要用户进程等待.有个数据拷贝的过程,是拷贝完再通知还是在内核缓冲区就通知.(网络IO把磁盘换做网卡即可) Linux IO模型 同步阻塞 同步非阻塞 IO复用 信号驱动 异步非阻塞 同步阻塞 去餐…

本文转载自: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAxODI5ODMwOA==&mid=2666538919&idx=1&sn=6013c451b5f14bf809aec77dd5df6cff&scene=21#wechat_redirect 上一篇<聊聊同步.异步.阻塞与非阻塞>已经通俗的讲解了,要理解同步.异步.阻塞与非阻塞重要的两个概念点了,没有看过的,建议先看这篇博文理解这两个概念点.在认知上,建立统一的模型.这样,大家在…

IO模型 linux系统IO分为内核准备数据和将数据从内核拷贝到用户空间两个阶段. 这张图大致描述了数据从外部磁盘向运行中程序的内存中移动的过程. 用户空间.内核空间 现在操作系统都是采用虚拟存储器,那么对32位操作系统而言,它的寻址空间(虚拟储存空间)为4G(2的32次方).操作系统的核心是内核,独立于普通的应用程序,可以访问受保护的内存空间,也有访问底层硬件设备的所有权限.为了保证用户进程不能直接操作内核,保证内核的安全,操作系统将虚拟空间划分为两个部分,一个部分为内核空间,一部分为用户空间…

概念说明 用户空间与内核空间 现在操作系统都是采用虚拟存储器,那么对32位操作系统而言,它的寻址空间(虚拟存储空间)为4G(2的32次方).操作系统的核心是内核,独立于普通的应用程序,可以访问受保护的内存空间,也有访问底层硬件设备的所有权限.为了保证用户进程不能直接操作内核(kernel),保证内核的安全,操作系统将虚拟空间划分为两部分,一部分为内核空间,一部分为用户空间.针对linux操作系统而言,将最高的1G字节(从虚拟地址0xC0000000到0xFFFFFFFF),供内核使用,称为内核空…

一:在讲IO模型之前我们首先来讲一下事件驱动模型,属于一种编程的范式,那么我们以前就是传统式编程,来看看有什么区别吧(此处为借鉴别人的) 传统的编程是如下线性模式的: 开始--->代码块A--->代码块B--->代码块C--->代码块D--->......--->结束 每一个代码块里是完成各种各样事情的代码,但编程者知道代码块A,B,C,D...的执行顺序,唯一能够改变这个流程的是数据.输入不同的数据,根据条件语句判断,流程或许就改为A--->C--->E.…

操作系统IO模型   操作系统IO模型 声明:如下内容是根据APUE和mycat两本著作中关于I/O模式的一些内容加上自己的一些理解整理而成,仅供学习使用. 本节内容 UNIX下可用的五种I/O模型 三种I/O模型 Reactor和Proactor模式 UNIX下可用的五种I/O模型 阻塞式I/O 非阻塞式I/O I/O复用(select和poll) 信号驱动式I/O(SIGIO) 异步I/O(POSIX的aio_系列函数) 其中,2,3,4又可以总结成一类叫做非阻塞同步型,他们的实现方式上有一…

服务器端编程经常需要构造高性能的IO模型,常见的IO模型有四种: (1)同步阻塞IO(Blocking IO):即传统的IO模型. (2)同步非阻塞IO(Non-blocking IO):默认创建的socket都是阻塞的,非阻塞IO要求socket被设置为NONBLOCK.注意这里所说的NIO并非Java的NIO(New IO)库. (3)IO多路复用(IO Multiplexing):即经典的Reactor设计模式,有时也称为异步阻塞IO,Java中的Selector和Linux中的epoll…

也许很多朋友在学习NIO的时候都会感觉有点吃力,对里面的很多概念都感觉不是那么明朗.在进入Java NIO编程之前,我们今天先来讨论一些比较基础的知识:I/O模型.下面本文先从同步和异步的概念 说起,然后接着阐述了阻塞和非阻塞的区别,接着介绍了阻塞IO和非阻塞IO的区别,然后介绍了同步IO和异步IO的区别,接下来介绍了5种IO模型,最后介绍了两种和高性能IO设计相关的设计模式(Reactor和Proactor). 以下是本文的目录大纲: 一.什么是同步?什么是异步? 二.什么是阻塞?什么是非阻塞…