一、同步、非同步、阻塞與非阻塞
從核心角度看i/o操作分為兩步：使用者層api呼叫；核心層完成系統呼叫（發起i/o請求）。所以同步、非同步針對的是使用者的api的呼叫；阻塞、非阻塞針對的是io請求。
同步指的是函式完成之前會一直等待；阻塞指的是系統呼叫的時候程序會被設定為sleep狀態，直到等待的資料發生
同步與非同步：
實際上同步與非同步是針對應用程式與核心的互動而言的。同步過程中程序觸發io操作並等待或者輪詢的去檢視io操作是否完成。非同步過程中程序觸發io操作以後，直接返回，做自己的事情，io交給核心來處理，完成後核心通知程序io完成。
阻塞與非阻塞：
若要做一件事情，能不能立即得到返回應答，如果不能立即獲得返回，需要等待，就是阻塞；否則就是非阻塞。
二、unix提供的i/o模型
分為五種：阻塞io、非阻塞io、io復用、訊號驅動io、非同步io
首先我們以乙個示例對這五種io模型進行說明。
事情：演唱會
角色1：售票處
角色2：小明
角色3：黃牛
角色4：快遞員
阻塞io：
小明到售票處進行購票，票還未到發售時間，在售票處等待三天，直到買到票返回
非阻塞io：
小明到售票處進行購票，票還未到發售時間，小明回家，過三個小時再來問一次，如此反覆，直到買到票回家
io復用：
小明給黃牛打**，幫小明留意買張票，票買到後黃牛打**告訴小明，小明來取票回家；票沒有出來之前，小明就直接做自己的事情
訊號驅動io：
小明想看演唱會，直接給售票處打**說明，有票打**通知一聲，小明去取票；票沒有出來之前，小明就直接做自己的事情
非同步io：
小明想看演唱會，直接給售票處打**說明，有票直接讓快遞員送一張票
阻塞io：
bio：稱為同步阻塞io。乙個使用者連線請求建立乙個執行緒進行處理，它的缺點是使用者請求數量和服務端的執行緒數有很大關係，服務端的執行緒是併發的瓶頸，限制了伺服器使用者的數量。
分為兩個階段：
（1）等待資料就緒，網路i/o就是等待遠端資料陸續到達，磁碟i/o就是等待磁碟資料從磁碟上讀取到核心態中；
（2）資料拷貝，將核心空間的資料拷貝乙份到使用者態中。
非阻塞io：
非阻塞io分為三個階段：
（1）socket設定為nonblock就是告訴核心，當i/o請求無法完成時，不要將執行緒設定為sleep狀態，而是返回乙個錯誤碼（ewouldblock），這樣執行緒就不會阻塞了；
（2）i/o操作函式會一直測試資料是否準備好，若沒有準備好，繼續測試，直到準備好；整個i/o請求過程中，雖然使用者執行緒每次發起請求都會立即返回，但為了等到資料，仍要不斷輪詢，重複請求，浪費大量cpu資源；
（3）資料準備好了，將其從使用者空間拷貝到核心空間。
io復用：
i/o多路復用會用到select函式和poll函式，這兩個函式會使執行緒阻塞，與阻塞i/o不同的是：i/o多路復用可以同時對多個i/o操作進行阻塞，還可以同時對多個讀操作，多個寫操作的i/o函式進行檢測，直到有資料可讀或者可寫，才真正呼叫i/o函式。
從流程上來看，使用select函式進行i/o請求和同步阻塞模型沒有太大的區別，甚至還多了新增監視channel，以及呼叫select函式的額外操作，增加了額外工作。但是，使用 select以後最大的優勢是使用者可以在乙個執行緒內同時處理多個channel的i/o請求。使用者可以註冊多個channel，然後不斷地呼叫select讀取被啟用的channel，即可達到在同乙個執行緒內同時處理多個i/o請求的目的。而在同步阻塞模型中，必須通過多執行緒的方式才能達到這個目的。
呼叫select/poll該方法由乙個使用者態執行緒負責輪詢多個channel，直到某個階段1的資料就緒，再通知實際的使用者執行緒執行階段2的拷貝。 通過乙個專職的使用者態執行緒執行非阻塞i/o輪詢，模擬實現了階段一的非同步化。
訊號驅動io
首先我們允許socket進行訊號驅動i/o，並安裝乙個訊號處理函式，執行緒繼續執行並不阻塞。當資料準備好時，執行緒會收到乙個sigio 訊號，可以在訊號處理函式中呼叫i/o操作函式處理資料。
非同步io
呼叫aio_read 函式，告訴核心描述字，緩衝區指標，緩衝區大小，檔案偏移以及通知的方式，然後立即返回。當核心將資料拷貝到緩衝區後，再通知應用程式。所以非同步i/o模式下，階段1和階段2全部由核心完成，完成不需要使用者執行緒的參與。
JAVA學習 IO模型（補充）
昨天在整理reactor 模型和proactor模型的時候發現最開始對io模型的理解還是比較膚淺，然後繼續查詢資料後找到一篇講的很精闢的文章。現在把內容結合我個人理解整理出來 對於乙個network io 這裡我們以read舉例 它會涉及到兩個系統物件，呼叫這個io的process or threa...
I O模型 I O模型
輸入 輸出 i o 是在主存和外部裝置 例如磁碟驅動器 終端和網路 之間複製資料的過程。輸入操作是從 i o 裝置複製資料到主存，輸出資料是從主存複製資料到 i o 裝置。描述的是使用者執行緒與核心的互動方式 描述的是使用者執行緒呼叫核心 i o 操作的方式 乙個 i o 操作其實分成了兩個步驟 發...
Linux系統中的I O模型
1.linux系統中i o模型 io模型有四種 1 同步阻塞i o模型 2 同步非阻塞i o模型 3 非同步阻塞i o模型 4 非同步非阻塞i o模型 備註，像select poll以及epoll屬於是非同步阻塞io的類別。阻塞與非阻塞是正對程序自身而言的，就是程序在進行io操作的時候，可不可以處理...