UNIX系统的I/O模型 同步阻塞I/O、同步非阻塞I/O、I/O多路复用、信号驱动I/O和异步I/O。 什么是 I/O 就是计算机内存与外部设备之间拷贝数据的过程。...当你的程序通过CPU向外部设备发出一个读指令，数据从外部设备拷贝到内存需要一段时间，这时CPU没事干，你的程序是： 主动把CPU让给别人 还是让CPU不停查：数据到了吗？数据到了吗？...等内核把数据准备好了，用户线程再发起read调用 在等待数据从内核空间拷贝到用户空间这段时间里，线程还是阻塞的 为什么叫I/O多路复用？...所谓阻塞或非阻塞是指应用程序在发起I/O操作时，是立即返回还是等待 同步和异步，是指应用程序在与内核通信时，数据从内核空间到应用空间的拷贝，是由内核主动发起还是由应用程序来触发。...O事件，Poller线程会一直select，选出内核将数据从网卡拷贝到内核空间的 channel（也就是内核已经准备好数据）然后交给名称为Catalina-exec的线程去处理，这个过程也包括内核将数据从内核空间拷贝到用户空间这么一个过程
这就是是控制器的选举。 /controller节点是个临时节点，其他Broker会监听着此节点，当/controller节点所在的Broker宕机之后，会话就结束了，此节点就被移除。...Controller在初始化的时候会从ZooKeeper拉取集群元数据信息，保存在自己的缓存中，然后通过向集群其他Broker发送请求的方式将数据同步给对方。...Controller事件处理线程会把事件封装成对应的请求，然后将请求写入对应的Broker的请求阻塞队列，然后RequestSendThread不断从阻塞队列中获取待发送的请求。 ?...QueuedEvent：封装了ControllerEvent的类 主要是记录了下入队时间，并且提供了事件需要调用的方法。 ?...最后还是调用了controllerChannelManager#sendRequest. ? 然后 RequestSendThread#doWork，不断从请求队列里拿请求，发送请求。 ?
Acceptor 和 Processor Acceptor 线程类：继承自AbstractServerThread, 这是接收和创建外部 TCP 连接的线程。...Processor会不断的从自身的newConnections队列里面获取新SocketChannel，并注册读写事件,如果有数据传输过来,则会读取数据,并解析成Request请求。...Processor会持续的从自己的newConnection中poll数据,拿到SocketChannel之后,就把它注册到自己的Selector中,并且监听事件 OP_READ。...他们都很重要 但是一般情况下数据面板的请求很多,如果因为请求过多而导致Controller相关请求被阻塞不能执行，那么可能会造成一些影响, 所以我们可以让Controller类的请求有一个单独的通信模块...什么是ControllerPlane(控制器面板)，什么是DataPlane(数据面板)? 控制器面板: 主要处理控制器类的的请求 数据面板： 主要处理数据类的请求。
K8s 中有几十种类型的资源，如何能让 K8s 内部以及外部用户方便、高效的获取某类资源的变化，就是本文 Informer 要实现的。...从 Reflector 说起 Reflector 的主要职责是从 apiserver 拉取并持续监听(ListAndWatch) 相关资源类型的增删改(Add/Update/Delete)事件，存储在由...索引 Indexer 上一步 ListAndWatch 到的资源已经存储到 DeltaFIFO 中，接着调用 Pop 从队列进行消费。...Controller 中以 goroutine 协程方式启动 Run 方法，会启动 Reflector 的 ListAndWatch()，用于从 apiserver 拉取全量和监听增量资源，存储到 DeltaFIFO...在 sharedIndexInformer 中 Pop 出来进行处理的函数是 HandleDeltas，一方面维护 Indexer 的 Add/Update/Delete，另一方面调用下游 sharedProcessor
触发条件：如外围设备报告I/O状态的I/O中断；外围设备发出的对应信号中断，如时钟中断，键盘/鼠标对应信号的中断，关机/重启动中断等。 触发方式：由外部设备向中断控制器发出中断请求IRQ。...中断控制器 CPU中的一个控制部件，包括 中断控制逻辑线路和中断寄存器。负责中断的发现和响应。 也就是说负责检查中断寄存器中的中断信号，当发现中断时让CPU切换当前进程程序，去处理中断程序。...异常的处理 对于故障的处理，根据故障是否能够被恢复，故障处理程序要么重新执行引起故障的指令，要么终止。 ? 对于终止的处理，处理程序将控制返回给一个abort例程，该例程会终止这个应用程序。...如果我们把取消task1变为取消task1的worker线程，可能会导致worker线程当前运行的非task1程序的失败。...中断源和中断处理器之间通过task的中断标示位来通信就可以。如果运行task程序的线程一直在阻塞，怎么唤醒它让它判断中断状态 呢？ 对于我们这个场景，我们很难知道当前运行task程序的阻塞线程是谁。。
这个简便的接口可以让我们更易于生成与发送载荷，或分析来自总线的帧。 三、 硬件抽象 由于传统PC并没有配备CAN总线接口，因此我们需要一个外部适配器。...你可以从花费60美元从网站购买成品，如下图所示；也可以从Github下载电路图和固件代码（请查看底部链接），然后按照教程自己DIY一个。...3.2 消息队列 CANard库还需要解决的一个常见问题是IO阻塞。当调用dev.recv()方法，程序便会被阻塞，直至收到一条消息。在等待帧的到来时，大多数CAN接口处于阻塞状态。...因为我们已经了解响应帧的标示符为0x6A5，所以我们会忽略所有其他消息。这个功能在实现CANOpen、OBD-II及UDS协议时非常有用。 四、应用协议 CAN通信可以支持多种协议。...CANard库提供的协议实现类：UdsInterface类，实现了UDS消息的封装、发送、接收以及响应数据解析的功能。
如下： Write 操作：向外部设备写出数据 Read 操作：向外部设备读入数据 I/O 设备分类 按照使用特性分类 人机交互类外设:鼠标、键盘、打印机等——用于人机交互； 存储设备:移动硬盘、光盘等—...当I/O 完成后，控制器会向CPU发出一个中断信号，CPU检测到中断信号后，会保存当前进程的运行环境信息，转去执行中断处理程序处理该中断。...中断处理程序 当I/O任务完成时，I/O控制器会发送一个中断信号，系统会根据中断信号类型找到相应的中断处理程序并执行。...驱动程序向I/O控制器发出具体命令 等待I/O完成的进程应该被阻塞，因此需要进程切换，而进程切换必然需要中断处理 硬件 执行I/O操作，有机械部件、电子部件组成。...当打印机空闲时，输出进程会从文件队列的队头取出一张打印请求表，并根据表中的要求将要打印的数据从输出井传送到输出缓冲区，再输出到打印机进行打印。
但是，线程池中的线程数目是有限制的。 在同时处理多个长时间运行的请求的大型应用程序中，可能会阻塞所有可用的线程。 这种情况称为“线程不足”。 当出现这种情况时，Web 服务器会将请求排队。...下载的示例演示如何有效地使用异步操作方法。 示例程序调用 Sleep 方法来模拟长时间运行的进程。 很少有产品应用程序会显示出如此明显的使用异步操作方法的好处。...从 AsyncController 派生的控制器使 ASP.NET 能够处理异步请求，并且这些控制器仍然可以为同步操作方法提供服务。 为操作创建两个方法。...类参考 下表列出了异步操作方法的关键类。 类 说明 AsyncController 为异步控制器提供基类。 AsyncManager 为 AsyncController 类提供异步操作。...请参见 概念 ASP.NET MVC 应用程序中的控制器和操作方法
命令式编程是编写、理解和调试代码的最简单方法。您可以选择最多的库，因为从历史上看，大多数都是阻塞的。...对于要求不那么复杂的小型应用程序或微服务来说，这也是一个不错的选择，它们可以从更高的透明度和控制中受益。...Reactor 和 RxJava 在单独的线程上执行阻塞调用在技术上是可行的，但您不会充分利用非阻塞 Web 堆栈。...如果您有一个调用远程服务的 Spring MVC 应用程序，请尝试响应式WebClient. 您可以直接从 Spring MVC 控制器方法返回反应类型（Reactor、RxJava或其他）。...每个呼叫的延迟或呼叫之间的相互依赖性越大，好处就越显着。Spring MVC 控制器也可以调用其他响应式组件。 如果您有一个大型团队，请记住向非阻塞、函数式和声明式编程转变的陡峭学习曲线。
，其资源利用率高（如硬盘） 虚设备 在一类设备上模拟另一类设备，常用共享设备模拟独占设备，用高速设备模拟低速设备，被模拟的设备称为虚设备。...，采用一定的分配算法，选择一条数据通路 执行设备驱动程序，实现真正的I/O操作 设备中断处理：处理外部设备的中断 缓冲区管理：管理I/O缓冲区 2、建立方便、统一的独立于设备的接口 方便性：向用户提供使用外部设备的方便接口...在设备驱动程序的进程释放一条或多条命令后，系统有两种处理方式，多数情况下，执行设备驱动程序的进程必须等待命令完成，这样，在命令开始执行后，它阻塞自己，直到中断处理时将它解除阻塞为止；而在其它情况下，命令执行不必延迟就...6.4 一种典型的实现方案：I/O进程 IO进程：专门处理系统中的IO请求和IO中断工作 IO请求的进入 用户程序：调用send将IO请求发送给IO进程；调用block将自己阻塞，直到IO任务完成后被唤醒...操作时间等待的cpu时间 同步IO：应用程序被阻塞直到IO操作完成。
但是，如果正在执行的任务很耗时，比如写入文件，那么阻塞所有其他调用线程直到任务完成，可能会严重影响整个系统吞吐量和延迟时间。有效地使用计算资源是很重要的，同时仍然保证每次执行一个。...如果队列已满，add方法会抛出IllegalStateException，但不会阻塞生产者。了解可用于向队列添加任务的方法的语义是很重要的。...有时，作为SingularUpdateQueue中任务执行的一部分，需 要进行外部服务调用，并且SingularUpdateQueue的状态由服务调用的响应进行更新。...在这个场景中，重要的是不要进行网络阻塞调用，否则它会阻塞正在处理所有任务的唯一线程。调用是异步进行的。...• Zookeeper的请求处理管道实现是由单线程请求处理器完成的 • Apache Kafka中的控制器需要从zookeeper更新多个并发事件的状态，它在一 个单独线程中处理这些事件，所有事件处理程序在一个队列中提交事件
当外部设备的I/O模块准备好时，它会发送给CPU一个中断信号，CPU则会“立即”做出响应，暂停当前程序的处理去服务该I/O设备的程序。...在I/O操作执行时，我们的用户线程将阻塞等待数据从硬盘写到内存中。对于用户来说线程是被阻塞的。...在I/O操作执行时，我们的用户线程将阻塞等待数据从硬盘写到内存中。对于用户来说线程是被阻塞的。 在实际的I/O操作过程中，CPU向I/O模块(DMA控制器)发送读指令，然后就去调度其他线程。...当I/O模块(DMA控制器)I/O执行完成后，会产生中断信号在通知CPU，CPU将线程加入到线程就绪队列中并恢复线程上下文信息。...处理器将控制前转移给中断程序中，中断程序从栈中获取之前保存的信息，使得能继续执行I/O完成时的后续操作。 处理器将中断程序入口地址载入到程序计数器中，使得处理器能继续执行下一个指令周期。
从计算机结构的视角来看的话， I/O 描述了计算机系统与外部设备之间通信的过程。 我们再先从应用程序的角度来解读一下 I/O。...从应用程序的视角来看的话，我们的应用程序对操作系统的内核发起 IO 调用（系统调用），操作系统负责的内核执行具体的 IO 操作。...当应用程序发起 I/O 调用后，会经历两个步骤： 内核等待 I/O 设备准备好数据 内核将数据从内核空间拷贝到用户空间。 有哪些常见的 IO 模型?...同步阻塞 IO 模型中，应用程序发起 read 调用后，会一直阻塞，直到在内核把数据拷贝到用户空间。 ? 图源：《深入拆解Tomcat & Jetty》 在客户端连接数量不高的情况下，是没问题的。...图源：《深入拆解Tomcat & Jetty》 同步非阻塞 IO 模型中，应用程序会一直发起 read 调用，等待数据从内核空间拷贝到用户空间的这段时间里，线程依然是阻塞的，直到在内核把数据拷贝到用户空间
操作系统内核完成IO操作还包括两个过程： 准备数据阶段：内核等待I/O设备准备好数据 拷贝数据阶段：将数据从内核缓冲区拷贝到用户进程缓冲区 其实IO就是把进程的内部数据转移到外部设备，或者把外部设备的数据迁移到进程内部...一个完整的IO过程包括以下几个步骤： 应用程序进程向操作系统发起IO调用请求 操作系统准备数据，把IO外部设备的数据，加载到内核缓冲区 操作系统拷贝数据，即将内核缓冲区的数据，拷贝到用户进程缓冲区 阻塞...假设应用程序的进程发起IO调用，但是如果内核的数据还没准备好的话，那应用程序进程就一直在阻塞等待，一直等到内核数据准备好了，从内核拷贝到用户空间，才返回成功提示，此次IO操作，称之为阻塞IO。...应用程序进程轮询调用，继续向操作系统内核发起recvfrom读取数据。 操作系统内核数据准备好了，从内核缓冲区拷贝到用户空间。 完成调用，返回成功提示。...非阻塞IO模型，简称NIO，Non-Blocking IO。它相对于阻塞IO，虽然大幅提升了性能，但是它依然存在性能问题，即频繁的轮询，导致频繁的系统调用，同样会消耗大量的CPU资源。
在该模型中，应用程序执行系统调用时，会导致应用程序阻塞。例如，应用发出一个读的系统调用，程序后续的逻辑会被阻塞，直到系统调用完成（数据传输完成或失败）为止。...当然，这个应用程序的阻塞，并不代表其它的应用不能继续执行，在这个应用被阻塞期间，会让出CPU，CPU可以执行其它的应用程序，只是这个程序本身被访问磁盘IO操作阻塞住了。...同步非阻塞 IO 同步非阻塞模型和第一中模型的最大区别，是应用程序以非阻塞方式发送IO系统调用之后，系统会直接返回一个返回码（EAGAIN或者EWOULDBLOCK），这个返回码是提示应用程序等待或稍后再次主动询问...其机制可以简单理解为应用程序在发送系统调用时，利用操作系统的epoll机制，主动声明去监听某个IO描述符fd状态的变化（或事件的类型），epoll机制会保证这个fd在发生指定变化后通知应用，数据已经准备好...在实际从磁盘进行IO过程中，由epoll机制本身去监听事件，应用程序并不关注epoll内部的执行，应用程序可以执行其它操作。 异步非阻塞IO 话题终于来到今天的重点，异步非阻塞IO，也称为AIO。
早期的CPU直接控制外围设备，后来增加了控制器或I/O模块。处理器开始将I/O操作从外部设备接口分离出来。处理器通过向I/O模块发送命令执行I/O指令。...当处理器将控制权交给DMA控制器之后，DMA处理器会先让I/O硬件设备将数据放到I/O硬件的缓冲区中，然后DMA控制器就可以开始传输数据了。在此过程中处理器无需消耗时钟周期。...这样必不可少的会造成线程大量的上下文切换，随着并发量的增高，性能越来越差。 select模型/poll模型 为了解决同步阻塞带来线程过多导致的性能问题，同步非阻塞方案产生。...调用读操作，当网卡接收到数据时，DMA将数据从网卡缓冲区直接传输到用户缓冲区，然后产生完成通知，读操作即完成。...异步I/O采用直接输入I/O或直接输出I/O，用户缓存地址会传递给设备驱动程序，数据会直接从用户缓冲区读取或直接写入用户缓冲区，相比缓冲I/O减少内存复制。
内部类是定义在另一个类里面的类，与之相对应，包含内部类的类被称为外部类， 内部类的作用有：（1）内部类提供了更好的封装，可以把内部类隐藏在外部类之内，不允许同一包中的其他类访问，（2）内部类的方法可以直接访问外部类的所有数据...阻塞式方法是指程序会一直等待该方法完成执行，而在此期间不做其他的事情，例如ServerSocket的accept( )方法就是一直等待客户端连接，这里的阻塞是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起，直到得到结果之后才返回你...，而会立即返回； 阻塞调用和同步调用是不同的，对于同步调用来说，很多时候当前线程可能还是激活的，只是从逻辑上当前函数没有返回值而已，此时这个线程可能也会处理其他消息，所以如下总结： 如果这个线程在等待当前函数返回时...用户与视图交互，视图接收并反馈用户的动作，视图把用户的请求传给相应的控制器，由控制器决定调用哪个模型，然后由模型调用相应的业务逻辑对用户请求进行加工处理，如果需要返回数据，模型会把相应的数据返回给控制器...，由控制器调用相应的视图，最终由视图格式化和渲染返回的数据，一个模型可以有多个视图，一个视图可以有多个控制器，一个控制器可以有多个模型。
前面已经介绍了队列的基本工作特点：从队列的头部取出数据对象，并且在队列的尾部添加数据对象，也就是说，先进入队列的数据对象会先从队列中取出（先进先出，FIFO）。...0时（延迟时间会作为节点的权重值参与排序），该数据对象才会被外部调用者获得。...此外，无界队列不能保证其容量无限大的另一个原因是JVM可管理的堆内存是有上限的，当超过堆内存容量且JVM无法再申请新的内存空间时，应用程序会抛出OutofMemoryError异常。...例如，本书后面将要详细介绍的有界队列ArrayBlockingQueue，其内部的add()方法就对调用offer()方法返回值进行了特别判定，源码如下。...可以发现以上方法的共同特点：在调用方法时，如果出于一些客观原因无法立即完成工作，那么调用方法的线程会进入阻塞状态，直到满足某种条件，才会退出阻塞状态（能够成功完成操作，或者达到阻塞最长等待时间，或者当前线程收到
领取专属 10元无门槛券
手把手带您无忧上云
云服务器
即时通信 IM
ICP备案
对象存储
实时音视频
