五種網路IO模型

一：概述

在網路程式設計中，阻塞、非阻塞、同步、非同步經常被提到，下面談一下i/o在生活中的釣魚場景（純屬虛構，如有雷同，純屬巧合）。

1.阻塞式i/o：開始釣魚，眼睛一直盯著，魚兒上鉤拉桿。

2.非阻塞式i/o：開始釣魚，你一直懷疑魚兒在偷吃魚餌，一直拉桿，沒有魚，然後重複放杆拉桿，直到有釣上魚。

3.i/o復用：開始釣魚，但是你同時放了多條魚竿，然後開始眼睛不斷檢視多條魚竿，直到叼上魚。

4.訊號驅動：開始釣魚，但是你的魚竿很特殊，魚兒上鉤會發出聲音通知你，你可以同時幹別的事。

5.非同步i/o：姜太公釣魚公升級版，魚兒不僅願者上鉤而且還會自己跳到裝魚的容器中，連拉桿都省了。

二：網路io模型

應用程式呼叫乙個io函式，導致應用程式阻塞，等待資料準備好。如果資料沒有準備好，一直等待資料準備好了，從核心拷貝到使用者空間，io函式返回成功指示。

當系統請求的i/o操作無法完成時，不要將程序/執行緒睡眠，而是返回乙個錯誤。這樣我們的i/o操作函式將不斷的測試資料是否已經準備好，如果沒有準備好，繼續測試，直到資料準備好為止。在這個不斷測試的過程中，會大量的占用cpu的時間。

i/o復用模型會用到select、poll函式，這幾個函式也會使程序阻塞，但是和阻塞i/o所不同的的，這兩個函式可以同時阻塞多個i/o操作。而且可以同時對多個讀操作，多個寫操作的i/o函式進行檢測，直到有資料可讀或可寫時，才真正呼叫i/o操作函式。

首先我們允許套介面進行訊號驅動i/o,並安裝乙個訊號處理函式，程序繼續執行並不阻塞。當資料準備好時，程序會收到乙個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。

水平觸發的事件驅動機制；核心通知程序來讀取資料，程序沒來讀取資料，核心需要一次一次的通知程序；

邊緣觸發的事件驅動機制；核心只通知一次讓程序來讀取資料，程序可以在超時時間之內隨時來讀取資料。

nginx就採用了邊緣觸發的事件驅動機制，這就是為什麼nginx的併發性比apache好，當然nginx的效能比apache好，還有其它方面，如nginx支援非同步i/o，mmap(記憶體對映)等等

當乙個非同步過程呼叫發出後，呼叫者不能立刻得到結果。實際處理這個呼叫的部件在完成後，通過狀態、通知和**來通知呼叫者的輸入輸出操作。