linux**不支持**原生線程，windows，solaris支持線程 ## 同步通信 異步通信 同步通信：通信雙方需要同步時鐘信號，建立連接，發送數據后等待對方接收完成。 異步通信：通信雙方不需要同步時鐘信號，發送數據后不考慮對方是否接收 ## 同步（synchronous）和異步（asynchronous） >[info]同步和異步關注被調用者通知調用者的消息通知機制 * 同步IO：調用發出不會立即返回，但一旦返回就可以返回最終結果； * 異步IO：調用發出之后，被調用方立即返回消息，但返回的非最終結果；被調用者通過狀態、通知機制來通知調者，或通過回調函數來處理結果； ## 阻塞（block）和非阻塞（non-block） >[info]關注的是調用者等調用結果（消息、返回值）時的狀態 * 阻塞：調用結果返回之前，調用者（調用線程）會被掛起；調用者只有在得到結果之后才會返回； * 非阻塞：調用結果返回之前，調用不會阻塞當前線程； ## 多進程 * 每個請求啟動一個進程 * 進程量大，進程切換次數很多 * 每隔進程的地址空間是獨立的，很多空間是重復的數據，因此內存利用率很低 ## 多線程 * 每個線程響應一個請求： * 線程切換較進程為輕量級切換 * 進程內的許多資源可以在線程間共享 >[info]多進程多線程：需要結合進程和CPU的綁定可以發揮更好的效果 ## 忙等 閑等 忙等：自旋鎖，spin lock，不退出CPU，等待IO等資源到位 閑等：退出CPU，等待IO等資源到位 ## I/O動作如何執行？ 進程無法直接操作I/O設備，其必須通過系統調用請求kernel來協助完成I/O動作 內核會為每個I/O設備維護一個buffer  對于輸入而言，等待(wait)數據輸入至buffer需要時間，而從buffer復制(copy)數據至進程也需要時間 根據等待模式不同，I/O動作可分為五種模式: * 阻塞I/O:blocking I/O, blocked all the way * 非阻塞I/O：nonblocking I/O,if no data in buffer, immediate returns EWOULDBLOCK * I/O復用：I/O multiplexing (select and poll), blocked separately in wait and copy * 信號驅動I/O：signal driven I/O (SIGIO), nonblocked in wait but blocked in copy (signaled when I/O can be initiated) * 異步I/O：asynchronous I/O (aio_),nonblocked all the way (signaled when I/O is complete) ### 阻塞I/O 在一個進程發出IO請求后，進入阻塞狀態，直到內核返回數據，才重新運行，如圖：   ### 非阻塞I/O 在一個進程發出IO請求后，不阻塞，如果數據沒有準備好，就直接返回錯誤碼，如圖：   ### I/O復用 IO復用阻塞在select、poll或epoll這樣的系統調用上，通過這種方式，在不使用多線程的前提下，單個進程可以同時處理多個網絡連接的IO。如圖：   ### 事件驅動I/O #### 通知機制 * 通知水平觸發：多次通知，直到process從kernel buffer中將數據復制完成 * 通知邊緣觸發：通知一次后即使process未從kernel buffer中將數據取走，也不再通知 使用信號驅動I/O時，當網絡套接字可讀后，內核通過發送SIGIO信號通知應用進程，于是應用可以開始讀取數據。如圖：   >[info]內存映射：mmqp，kernel buffer直接將I/O設備中的數據映射給process，并非復制 ### 異步I/O 在一個進程發出IO請求后直接返回，內核在整個操作（包括將數據復制到進程緩沖區）完成后通知進程，如圖：