在进行网络编程或系统开发时,经常会遇到阻塞IO、非阻塞IO和IO复用这些概念。对于初学者来说,可能很容易混淆它们之间的区别和使用场景。本文将详细解释阻塞IO、非阻塞IO和IO复用的概念、特点及适用场景,帮助读者更好地理解和应用它们。
什么是同步和异步 同步和异步是针对应用程序和内核的交互而言的, 同步指的是用户进程触发IO操作并等待或者轮询的去查看IO操作是否就绪,而异步是指用户进程触发IO操作以后便开始做自己的事情,而当IO操作已经完成的时候会得到IO完成的通知。 什么是阻塞和非阻塞 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的不同方式,阻塞方式下读取或者写入函数将一直等待,而非阻塞方式下,读取或者写入函数会立即返回一个状态值。 同步/异步与阻塞/非阻塞的区别 同步与异步:针对数据访问的方式,程序是主动去询
周末在家加班,正在疯狂的撸代码,女朋友很开心的跑过来,手里拿着他刚刚画好的一副漫画。
本文试图理清楚几种IO模型的根本性区别,同时分析了为什么在Linux网络编程中最好要用非阻塞式IO?
上次写了一篇文章:Unix IO 模型学习。恰巧在这次周会的时候,@fp1203 (goldendoc成员之一) 正好在讲解poll和epoll的底层实现。中途正好讨论了网络IO的同步、异步、阻塞、非阻塞的概念,当时讲下来,大家的理解各不相同,各执己见。搜索了网络上的一些文章,观点也各不相同,甚至连wiki也将异步和非阻塞当成一个概念在解释。 虽然网络上充斥了大量关于同步、异步、阻塞、非阻塞的文章,但大都是抄来抄去,没有一个权威的说法。但我找到了这一篇文章,该文章引用了《UNIX网络编程 卷1》的介绍,
什么是BIO?什么是NIO?什么是AIO?什么是同步IO?什么是异步IO?什么是阻塞IO?什么是非阻塞IO?
阻塞 IO, 非阻塞 IO, 同步 IO, 异步 IO 这些术语相信有不少朋友都也不同程度的困惑吧? 我原来也是, 什么同步非阻塞 IO, 异步非阻塞 IO 的, 搞的头都大了.。后来仔细读了一遍。
当我们调用系统接口 write、read 的时候,本质是把数据从用户层写给操作系统,也就是写入到 OS 的发送缓冲区中,或者从 OS 的接收缓冲区中读取数据,所以它们的本质也就是拷贝函数。
假设有一个展示用户详情的需求,分两步,先调用一个HTTP接口拿到详情数据,然后使用适合的视图展示详情数据。
上次写了一篇文章:Unix IO 模型学习。恰巧在这次周会的时候,@fp1203 (goldendoc成员之一) 正好在讲解poll和epoll的底层实现。中途正好讨论了网络IO的同步、异步、阻塞、非阻塞的概念,当时讲下来,大家的理解各不相同,各执己见。搜索了网络上的一些文章,观点也各不相同,甚至连wiki也将异步和非阻塞当成一个概念在解释。
标题有点简单粗暴,直接用了本文要介绍的几个概念。本来想取个高大上一点的标题,但是感觉主题不那么明了。
在高性能的I/O设计中,有两个比较著名的模式Reactor和Proactor模式,其中Reactor模式用于同步I/O,而Proactor运用于异步I/O操作。
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)。
自己以前在Java NIO这块儿,一直都是比较薄弱的,以前还因为这点知识而错失了一个机会。所以最近打算好好学习一下这部分内容,我想应该也会有朋友像我一样,一直想闹明白这块儿内容。但是一直无从下手,每次被问到什么NIO,BIO,AIO就慌,下面我们先从一些基本概念来慢慢了解NIO这部分内容。
在计算机世界中,IO是一个无处不在的概念,它是"输入/输出"的简称。简单来说,IO就是计算机与外部世界(例如硬件设备或网络)进行数据交换的过程。为了更好地理解IO,我们需要熟悉一些相关的概念,包括同步/异步和阻塞/非阻塞。这些概念看似复杂,但只要我们能理解他们之间的区别,就能够更好地理解IO的工作机制。
同步与异步 同步和异步关注的是消息通信机制 (synchronous communication/ asynchronous communication) 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。而是在调用发出后,被调用者通过状态、通知来通知调用者,或通过回调函数处理
IO 是计算机体系中重要的一部分 。不同的 IO 设备有着不同的特点:数据率不一样、传送单位不一样,数据表示不一样,等等。所以,很难实现一种统一的输入输出方法。
作者:海 子 地址:cnblogs.com/dolphin0520 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
今天这一节严格意义上其实不能算一个章节而应该是一个番外篇。因为通过前面翔实而又丰富的内容中,我认为大家已经具备了可以理解[ 同步、异步、阻塞、非阻塞 ]的条件了。这TM四个名词不仅每个单拎出来恶心人,而且TA们之间还会相互组合产生四个更让人恶心的名词:
阻塞与非阻塞主要是程序等待消息通知时的状态角度来说的。阻塞调用是指调用结果返回之前,当前线程会被挂起,一直处于等待消息通知,不能够执行其他业务。
服务器端编程,经常需要构造高性能的网络应用,需要选用高性能的IO模型,这也是通关大公司面试必备的知识。
最近在看《大型分布式网站架构-设计与实践》这本书时,文中提到阻塞式IO,其实之前我在看一些书籍时也经常听到同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)IO这些词。 那么同步IO和异步IO,阻塞IO和非阻塞IO分别是什么,到底有什么区别呢? 一、网络IO操作过程 对于一个网络IO (这里我们以read举例),它会涉及到两个系统对象,一个是调用这个IO的过程process (or thread),另一个就是系统
原文:http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3916526.html
同步和异步 同步:是用户线程发起IO请求需要等待或者轮询内核IO操作完成后才能继续执行。 异步:用户线程发起IO请求后任需要继续执行,当内核IO操作完成后会通知用户线程,或者调用用户注册的回调函数。
看了一些文章,发现有很多不同的理解,可能是因为大家入切的角度、环境不一样。所以,我们先说明基本的IO操作及环境。
同步IO、异步IO、阻塞IO、非阻塞IO,这几个词常见于各种各样的与网络相关的文章之中,往往不同上下文中它们的意思是不一样的,以致于我在很长一段时间对此感到困惑,所以想写一篇文章整理一下。
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
打个比方,比如我们去购物,如果你去商场实体店买一台空调,当你到了商场看中了一款空调,你就想售货员下单。售货员去仓库帮你调配物品。这天你热的实在不行了。就催着商家赶紧给你配送,于是你就等在商场里,候着他们,直到商家把你和空调一起送回家,一次愉快的购物就结束了。这就是同步调用。
IO 其实就是 Input 和 Output,在操作系统中就对应数据流的输入与输出。这个数据流的两端,可以是文件,也可以是网络的一台主机。但无论是文件,还是网络主机,其传输都是类似的,我们今天就以源头为文件进行说明。
Linux 中主要有五种IO模式:阻塞IO, 非阻塞IO, IO 多路复用,信号驱动IO和异步IO;
在进行网络编程时,我们常常见到同步(Sync)/异步(Async),阻塞(Block)/非阻塞(Unblock)四种调用方式:
提到 IO,就要说 IO 模型,否则就像学 Java,不讲面向对象一样,是很难全面的理解它的精髓的。
前言 unix提供的IO模型有几种,分别有哪些? 各种IO模型的特点是什么?他们有什么区别? 阻塞,非阻塞,同步,异步的区别? epoll为什么高效? 概述 普通输入操作包含的步骤 等待数据准备好 从内核向进程复制数据 网络数据输入包含的步骤 等待数据从网络送达,到达后被复制到内核缓冲区 把数据从内核缓冲区复制到应用程序缓冲区 IO模型介绍 阻塞式IO 使用系统调用,并一直阻塞直到内核将数据准备好,之后再由内核缓冲区复制到用户态,在等待内核准备的这段时间什么也干不了 下图函数调用期间,一直被阻塞,直到数据准
同步、异步、阻塞、非阻塞都是和I/O(输入输出)有关的概念,最简单的文件读取就是I/O操作。而在文件读取这件事儿上,可以有多种方式。
>>>selector = selectors.DefaultSelector()
注意区别非阻塞,阻塞和异步。阻塞和非阻塞会等待调用结果的,异步根本就不会等待调用结果,所以异步根本就没有阻塞和非阻塞的概念。
关注:被调用者 B 是否有消息通知(回调函数)机制 把 最终结果 返回给 A。
NIO虽然提供了非阻塞的方法,但是NIO的IO行为还是同步的,对于NIO来说,我们的业务线程是在IO操作准备好时,得到通知,接着就由这个线程自行进行I/O操作,IO操作本身是同步的。
1、OIO中,每个线程只能处理一个channel(同步的,该线程和该channel绑定)。 线程发起IO请求,不管内核是否准备好IO操作,从发起请求起,线程一直阻塞,直到操作完成,如图:
同步:程序从上往下执行 异步:程序从上往下执行会有多个分支共同执行(即开多个线程)。
网络IO会涉及到同步,异步,阻塞,非阻塞等几个概念。一个网络IO读取过程是数据从 网卡 到 内核缓冲区 到 用户内存 的过程。同步和异步区别在于数据从内核到用户内存的过程是否需要用户进行等待。
作者:huangguisu 原文出处:http://blog.csdn.net/hguisu/article/details/7453390
Linux环境编程对于初学者来说,必须深刻理解重点概念才能更好地编写代码,实现业务功能,下面就几个重要的及常用的知识点进行说明。搞懂这几个概念后以免在将来的编码出现混淆。 系统调用 ❝所有的操作系统在其内核里都有一些内建的函数,这些函数可以用来完成一些系统级别的功能。在Linux系统使用的这样的函数叫做“系统调用”,英文是systemcall。这些函数代表了从用户空间到内核空间的一种转换。 ❞ 系统调用是Linux操作系统提供的服务,是编写应用程序与内核之间通信的接口,也就是我们所说的函数。相对于普通的函数
在非阻塞模式中,发出Socket的 accept()和 read()操作时,如果内核中的数据还没有准备好,那么它并不会阻塞用户进程,而是立刻返回一个信息。也就是说进程发起一个read操作后,并不需要一直阻塞等待,而是马上就得到了一个结果。
UNIX下有5中I/O模型,分别是阻塞式、非阻塞式、IO复用、信号驱动式、异步IO。
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BIO模型在JDK 1.4之前是网络编程的标准。它的特点是每个客户端连接都会生成一个线程来处理,这种模式在客户端数量较少时工作良好,但是随着客户端数量的增加,线程数量激增,导致资源浪费和性能下降。
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