fdset 从用户态拷贝到内核态，在高并发下是个巨大的性能开销（可优化为不拷贝）； 调用 select 阻塞后，用户进程虽然没有轮询，但在内核还是通过遍历的方式来检查 fd 的就绪状态（可通过异步 IO.../linux/posix_types.h: # define __FD_SETSIZE 1024 此外在 Linux 内核中，select 所用到的 FD_SET 是有限的，即内核中有个参数...在 Linux 2.4 内核前主要是 select 和 poll，自 Linux 2.6 内核正式引入 epoll 以来，epoll 已经成为了目前实现高性能网络服务器的必备技术。...在 Linux 中，libaio 库提供了对 AIO 的支持，而在 Windows 上，IOCP（I/O Completion Port）是其异步 I/O 模型。...以下是一个简单的 Java AIO 示例 import java.io.IOException; import java.net.InetSocketAddress; import java.nio.ByteBuffer
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; 如果从同步非同步，阻塞非阻塞角度来看，又可以分为：同步阻塞IO, 同步非阻塞IO，异步阻塞IO和异步非阻塞...IO; 每种IO模型，都有自己的使用模式，他们对于特定的应用程序都有自己的优点：其简单分布如下图所示 ?...每种IO模型都有自己的使用场景，他们对于特定的应用程序都有自己的优点； 具体可参考：https://blog.csdn.net/tjiyu/article/details/52959418 XXX TO-DO
linux五种IO模型 同步和异步的区别： 同步和异步的区别 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）。...linux五种IO模型 阻塞式IO： 阻塞式IO图解 ?...recvfrom方法读取数据，当数据没有到达linux内核空间的时候一直阻塞，等数据拿到了之后再复制一份发送给用户空间，程序才会继续执行 非阻塞式IO 非阻塞式IO图解 ?...这样就不会导致阻塞，但是非常消耗CPU资源 阻塞式IO和非阻塞式IO，和悲观锁和乐观锁极其类似 复用IO（select,poll,expo） 之后会详细介绍，持续更新 信号驱动IO 事件驱动...之后再使用线程池支持多个请求共同执行 阻塞式IO和非阻塞式IO的区别 阻塞式IO：recvfrom方法读取数据，当数据没有到达linux内核空间的时候一直阻塞，等数据拿到了之后再复制一份发送给用户空间
最常见的I/O类型有磁盘I/O、网络IO。IO和CPU比起来是非常低效的，为了保障应用程序的运行效率，Linux支持多种IO模型。...I/O模型是面试中经常被问到到技术点，也是软件开发过程中经常需要处理到问题。本文主要分析Linux操作系统中I/O模型的分类及各自的特点。我们主要以网络IO为例来分析。...在Linux中常见的I/O模型有：阻塞I/O、非阻塞I/O、多路复用I/O、信号驱动I/O和异步I/O。 阻塞IO 应用程序发起数据请求之后程序一直阻塞，直到数据复制完成。...（1G的内存能监听接近10万个端口号） 信号驱动IO 在信号驱动IO模型中，应用程序和内核首先建立信号处理机制，应用程序继续执行其它任务不会被阻塞，等内核准备好数据之后，通过SINGIO通知应用程序数据准备完成...异步IO模型，没有任何阻塞，应用程序通过系统调用给内核发送一个信号，内核在数据拷贝到用户空间之后通过信号量通知应用程序数据准备完成。 参考资料：《TCP/IP网络编程》
Linux内核中，对外提供一致的文件操作接口，由VFS根据不同的文件类型，执行不同的操作。...Linux提供了少量基于Unix I/O模型的系统级函数，有打开、关闭、读和写文件，提取文件的元数据。RIO函数是一种更加健壮、高效的I/O，可以完成更多场景的I/O操作。...，包括阻塞式I/O、非阻塞式I/O、I/O复用、信号驱动式I/O、异步I/O。...信号驱动式I/O： ?...https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-linux-kernel/Linux https://www.ibm.com/developerworks/cn
- 信号驱动式IO（异步阻塞） asynchronous IO - 异步IO 其中前面三种都可以归纳为同步IO，最后一种为异步IO,在linux里面一次io操作会涉及两个系统对象：用户进程，内核空间。...同步阻塞IO 同步阻塞 IO 模型是最常用的一个模型，也是最简单的模型。在linux中，默认情况下所有的socket都是blocking。它符合人们最常见的思考逻辑。...多路复用的特点是通过一种机制一个进程能同时等待IO文件描述符，内核监视这些文件描述符（套接字描述符），其中的任意一个进入读就绪状态，select， poll，epoll函数就可以返回 信号驱动IO 信号驱动式...I/O：首先我们允许Socket进行信号驱动IO,并安装一个信号处理函数，进程继续运行并不阻塞。...当数据准备好时，进程会收到一个SIGIO信号，可以在信号处理函数中调用I/O操作函数处理数据 ? 异步非阻塞IO 相对于同步IO，异步IO不是顺序执行。
Linux/Unix五种I/O模型 内容来源，侵删。...游双-《Linux高性能服务器编程》 牛客网-Linux高并发服务器开发 ---- 阻塞-blocking 调用者调用了某个函数，然后等待这个函数返回，在这期间什么都不做，不停的去检查这个函数有没有返回...因此，非阻塞I/O通常要和其它I/O通知机制一起使用，比如I/O多路复用和SIGIO信号。 ---- I/O复用-IO multiplexing I/O多路复用是最常用的I/O通知机制。...——来源线程与同步异步 ---- 异步I/O-asynchronous 从理论上来讲，阻塞I/O、I/O复用和信号驱动I/O都是同步I/O模型，因为在这三种I/O模型中，I/O的读写操作，都是在I/...---- 对比: 同步I/O模型要求用户代码自行执行I/O操作(将数据从用户缓冲区拷贝到内核缓冲区，从内核缓冲区拷贝到用户缓冲区)。
Linux IO多路复用模型 什么是流 什么是IO操作 阻塞与非阻塞模型 阻塞 解决阻塞死等待的办法 办法一：非阻塞、忙轮询 办法二：select 办法三：epoll Select和Poll模式 Epoll...使用epoll编程主流程骨架 epoll的触发模式 水平触发(LT) 边缘触发(ET) 简单的epoll服务器(C语言) Linux网络Server的N种并发模型 模型一、单线程Accept（无IO复用...） 模型二、单线程Accept+多线程读写业务（无IO复用） 模型三、单线程多路IO复用 模型四、单线程多路IO复用+多线程读写业务(业务工作池) 模型五、单线程IO复用+多线程IO复用(链接线程池)...---- 模型五(进程版)、单进程多路I/O复用+多进程多路I/O复用(进程池) (1) 模型结构图 (2) 模型分析 与五、单线程IO复用+多线程IO复用(链接线程池)无大差异。...通过一些IPC(进程间通信：如信号、共享内存、管道)等, 让各自子进程Process竞争Accept完成链接建立，并各自监听。
将数据从内核（kernel）拷贝到用户进程（application）中 (Copying the data from the kernel to the process) Linux的五种IO模型 在Linux...(UNIX)操作系统中，共有五种IO模型，分别是： 阻塞IO模型（Blocking I/O） 非阻塞IO模型（non-blocking I/O） IO复用模型（I/O multiplexing） 信号驱动...Linux操作系统中，这就是一种最简单的IO模型，即阻塞IO。 阻塞 I/O 是最简单的 I/O 模型，一般表现为进程或线程等待某个条件，如果条件不满足，则一直等下去。条件满足，则进行下一步操作。...与 阻塞IO模型（Blocking I/O） 的区别在于 它将两阶段 切为两个步骤函数，提高了处理的吞吐率。 信号驱动IO模型（signal-driven I/O） ?...信号驱动IO模型（signal-driven I/O） 我们钓鱼的时候，为了避免自己一遍一遍的去查看鱼竿，我们可以给鱼竿安装一个报警器。
Linux网络-高级IO 零、前言 一、什么是IO 二、五种IO模型 1、阻塞IO 2、非阻塞IO 3、信号驱动IO 4、IO多路转接 5、异步IO 三、高级IO重要概念 1、同步通信 vs 异步通信...2、阻塞 vs 非阻塞 3、其他高级IO 零、前言 本章主要就Linux网络讲解非常重要的一个话题-高级IO 一、什么是IO IO是输入input输出output的首字母缩写形式，直观意思是计算机输入输出...： 进程向操作系统请求外部数据 操作系统将外部数据加载到内核缓冲区 操作系统将数据从内核缓冲区拷贝到进程缓冲区 进程读取数据继续后面的工作 二、五种IO模型 1、阻塞IO 概念及介绍： 在进行IO读写时...IO 概念及介绍： 信号驱动IO模型并不主动去内核是否将数据准备好，这是并不高效的IO方式 它赋予关注的事件一套处理机制，在内核将数据准备好的时候，内核主动使用SIGIO信号通知应用程序进行IO操作 举例...异步IO 概念及介绍： 上述的四种IO模型都是同步IO，和异步IO最大的差别就是看是否需要主动参与到IO读写中去 异步IO由内核在数据拷贝完成时，再通知应用程序(而信号驱动IO是告诉应用程序何时可以开始拷贝数据
什么是Linux的IO模型？ 网络IO的本质是socket的读取，socket在linux系统被抽象为流，IO可以理解为对流的操作。...网络IO的模型大致有如下几种： 同步阻塞IO（bloking IO） 同步非阻塞IO（non-blocking IO） 多路复用IO（multiplexing IO） 信号驱动式IO（signal-driven...下表是他们的一些重要特性的比较: IO模型 相对性能 关键思路 操作系统 JAVA支持情况 select 较高 Reactor windows/Linux 支持,Reactor模式(反应器设计模式)。...Linux操作系统的 kernels 2.4内核版本之前，默认使用select；而目前windows下对同步IO的支持，都是select模型 poll 较高 Reactor Linux Linux下的JAVA...内核在数据到达时向应用进程发送 SIGIO 信号，应用进程收到之后在信号处理程序中调用 recvfrom 将数据从内核复制到应用进程中。
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。...简单地说，无论什么 IO 模型，其读取过程总会经历下面两个阶段： 等待数据到达内核缓冲区 从内核缓冲区拷贝数据到程序缓冲区 而我们 Linux 根据这两个阶段的是否阻塞，分成了 5 个经典的 IO 的模型...，分别是： 阻塞 IO 模型 非阻塞 IO 模型 IO 复用模型 信号驱动 IO 模型 异步 IO 模型
而我们 Linux 根据这两个阶段的是否阻塞，分成了 5 个经典的 IO 的模型，分别是： 阻塞 IO 模型 非阻塞 IO 模型 IO 复用模型 信号驱动 IO 模型 异步 IO 模型 阻塞 IO 模型...信号驱动 IO 模型 信号驱动与前面几个模型的不同之处就在与信号这个词。信号驱动 IO 在第一阶段，即数据到达内核缓冲区之前，进程是不阻塞的，而是设置一个信号回调。...复用 IO 模型：硬件到系统内核，多流轮询阻塞。系统内核到程序空间，阻塞。 信号驱动 IO 模型：硬件到系统内核，信号回调不阻塞。系统内核到程序空间，阻塞。...异步 IO 模型：硬件到系统内核，信号回调不阻塞。系统内核到程序空间，信号回调不阻塞。...好了，关于 Linux IO 模型的分享，今天就聊到这儿。 谢谢大家的阅读。如果文章对你有帮助，欢迎评论转发点赞三连，我们下次见~
1.3、I/O复用模型 Linux提供select/poll，进程通过将一个或多个fd传递给select或poll系统调用，阻塞在select操作上，这样，select/poll可以帮我们侦测多个fd是否处于就绪状态...1.4、信号驱动I/O模型 首先开启套接口信号驱动I/O功能，并通过系统调用sigaction执行一个信号处理函数（此系统调用立即返回，进程继续工作，非阻塞）。...当数据准备就绪时，就为改进程生成一个SIGIO信号，通过信号回调通知应用程序调用recvfrom来读取数据，并通知主循环函数处理树立。 图示： ?...信号驱动I/O模型通知的是何时可以开始一个I/O操作，异步I/O模型有内核通知I/O操作何时已经完成。 图示： ?...3、Java中的网络IO编程 如果只是做Java开发，以上内容只需了解即可，不必深究（随便说说而已）。 已专门出了文章介绍：Java 网络IO编程总结（BIO、NIO、AIO均含完整实例代码）
1、linux文件系统和缓存 文件系统接口 文件系统—一种把数据组织成文件和目录的存储方式，提供了基于文件的存取接口，并通过文件权限控制访问。 ...2、深入Linux文件IO机制 标准文件访问方式 标准文件IO流程图 直接IO 实现方式 open + O_DIRECT = 绕过内核缓冲区的直接访问，便有效避免了CPU和内存的多余时间开销...注意：直接IO的缺点就是如果访问的数据不在应用程序缓存中，那么每次数据都会直接从磁盘进行加载，这种直接加载会非常缓慢! 通常直接IO跟异步IO结合使用会得到较好的性能。 ...缓存同步 为了保证磁盘系统与缓冲区中内容一致，Linux系统提供了sync、fsync和fdatasync三个函数。 ...解决之道 更深一层次的思考 1、如何设计IO读写的尺度，提高IO的效率 2、如何理解随机IO和顺序IO 3、高并发如何提高IO的效率和并发处理能力。
： 忽略此信号 执行该信号的默认处理动作 提供一个信号处理函数，要求内核在处理该信号时切换到用户态执行这个处理函数，这种方式称为捕捉(Catch)一个信号 2.产生信号 2.1 通过终端按键产生信号...3.阻塞信号 3.1 信号其他相关常见概念 实际执行信号的处理动作称为信号递达(Delivery) 信号从产生到递达之间的状态,称为信号未决(Pending) 进程可以选择阻塞 (Block )某个信号...Linux是这样实现的：常规信号在递达之前产生多次只计一次，而实时信号在递达之前产生多次可以依次放在一个队列里 3.3 sigset_t 从上图来看，每个信号只有一个bit的未决标志，非0即1，不记录该信号产生了多少次...，使其中所有信号的对应bit清零，表示该信号集不包含任何有效信号 函数sigfillset初始化set所指向的信号集，使其中所有信号的对应bit置位，表示该信号集的有效信号包括系统支持的所有信号 注意，...此方法对于Linux可用,但不保证在其它UNIX系统上都可用 测试代码 #include #include #include #include
如果内核立马返回，不会阻塞进程，则为非阻塞IO； 同步IO与异步IO 在一次IO中数据传输的两个步骤中，但凡有一处发生了阻塞，就被称为同步IO；如果两个步骤都不阻塞，则被称为异步IO。...IO多路复用 为了解决上面提到的NIO会导致大量系统调用的问题，出现了IO多路复用模型。...在Linux中，IO多路复用的实现主要有select poll epoll，都是采用上述思想设计的，不过它们之间又略有不同。...select返回已经就绪的文件描述符并遍历，逐个执行IO操作。 select的缺点是单个进程可以监视的文件描述符的数量有限，在Linux上的限制是1024。...（采用 CC BY-NC-SA 4.0 许可协议进行授权） 本文标题：《 IO及IO模型 》
基本概念介绍 网络I/O的读写过程 linux下的五种网络I/O模型 多路复用I/O深入理解一波 Reactor模型 Proacotr模型 关注公众号，一起交流 :潜行前行 基本概念介绍 进程(线程)切换...当程序打开一个现有文件或者创建一个新文件时，内核向进程返回一个文件描述符 linux信号处理 Linux进程运行中可以接受来自系统或者进程的信号值，然后根据信号值去运行相应捕捉函数；信号相当于是硬件中断的软件模拟...数据copy完成，此时进程切换恢复 linux五种网络IO模型 阻塞式I/O (blocking IO) ssize_t recvfrom(int sockfd,void *buf,size_t len...需要提供一个信号捕捉函数，并和socket套接字关联；发起sigaction调用之后进程就能解放去处理其他事 当数据在内核准备好后，进程会收到一个SIGIO信号，继而中断去运行信号捕捉函数，调用recvfrom...五种IO模型[1] 网络io模型[2] 网络IO[3] 5种网络IO模型[4] epoll原理详解及epoll反应堆模型[5] 参考资料 [1] 聊聊Linux 五种IO模型: https://www.jianshu.com
一.信号基础 生活中 在生活中也有诸多信号，这些信号通常不是由我们发起的，而是我们接收以后对对应的信号做处理；最常见的莫过于红绿灯了，当红绿灯发出信号时（红灯，绿灯，黄灯）；我们会有对应的行为，比如绿灯我们知道当前可以行走...对信号产生以后我们知道该做什么，这是因为我们曾经接受了对于这些信号的教育，知道当这些信号产生以后我们需要做什么。...使用kill -l可以查看全部的信号 其中1-31为普通信号，34-64被称为实时信号 进程PCB中有一个位图结构用于标明该进程是否收到信号（32个比特位使用0/1来区分是否收到信号，0代表没收到...进程对于信号的处理有三种：1.默认，2.忽略，3.自定义； 但并不是进程一收到信号就马上处理，因为信号是随时产生的（异步)，可能当信号来临时进程正在处理着更重要的事情，进程对信号的处理会在合适的时机（内核态返回用户态时...，如果该信号一直处于未递达的状态，那么即使后续发送了该信号也无法收到 五.信号的处理 因为信号保存在PCB中，但PCB中的数据只有操作系统有权限访问，因此要对信号做处理必须要通过操作系统来实现。
SIGCHLD产生的条件 实际上，在子进程结束的时候，会产生一个SIGCHLD信号，信号描述如下，根据man手册可以知道，子进程结束运行，其父进程会收到SIGCHLD信号，该信号的默认处理动作是忽略。...信号停止时； 子进程处在停止态，接受到SIGCONT后唤醒时； 既然子进程在退出或暂停的时候会发送SIGCHLD信号，那么我们就可以利用该信号，捕捉该信号，并在捕捉函数中完成子进程状态的回收，这样就不用使用...，但子进程没有继承未决信号集spending； 应该在fork之前，阻塞SIGCHLD信号，注册完捕捉函数后解除阻塞。...； 信号的处理方式必须是捕捉 （默认动作、忽略都不可以）； 中断后返回-1， 设置errno为EINTR，表示被信号中断； 可以通过修改sa_flags参数来设置被信号中断后系统调用是否重启：SA_INTERRURT...sa_flags还有很多可选参数，适用于不同情况，比如：捕捉到信号后，在执行捕捉函数期间，不希望自动阻塞该信号，可将sa_flags设置为SA_NODEFER，除非sa_mask中包含该信号，等等。
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