linux**不支持**原生线程，windows，solaris支持线程 ## 同步通信 异步通信 同步通信：通信双方需要同步时钟信号，建立连接，发送数据后等待对方接收完成。 异步通信：通信双方不需要同步时钟信号，发送数据后不考虑对方是否接收 ## 同步（synchronous）和异步（asynchronous） >[info]同步和异步关注被调用者通知调用者的消息通知机制 * 同步IO：调用发出不会立即返回，但一旦返回就可以返回最终结果； * 异步IO：调用发出之后，被调用方立即返回消息，但返回的非最终结果；被调用者通过状态、通知机制来通知调者，或通过回调函数来处理结果； ## 阻塞（block）和非阻塞（non-block） >[info]关注的是调用者等调用结果（消息、返回值）时的状态 * 阻塞：调用结果返回之前，调用者（调用线程）会被挂起；调用者只有在得到结果之后才会返回； * 非阻塞：调用结果返回之前，调用不会阻塞当前线程； ## 多进程 * 每个请求启动一个进程 * 进程量大，进程切换次数很多 * 每隔进程的地址空间是独立的，很多空间是重复的数据，因此内存利用率很低 ## 多线程 * 每个线程响应一个请求： * 线程切换较进程为轻量级切换 * 进程内的许多资源可以在线程间共享 >[info]多进程多线程：需要结合进程和CPU的绑定可以发挥更好的效果 ## 忙等 闲等 忙等：自旋锁，spin lock，不退出CPU，等待IO等资源到位 闲等：退出CPU，等待IO等资源到位 ## I/O动作如何执行？ 进程无法直接操作I/O设备，其必须通过系统调用请求kernel来协助完成I/O动作 内核会为每个I/O设备维护一个buffer  对于输入而言，等待(wait)数据输入至buffer需要时间，而从buffer复制(copy)数据至进程也需要时间 根据等待模式不同，I/O动作可分为五种模式: * 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复用：I/O multiplexing (select and poll), blocked separately in wait and copy * 信号驱动I/O：signal driven I/O (SIGIO), nonblocked in wait but blocked in copy (signaled when I/O can be initiated) * 异步I/O：asynchronous I/O (aio_),nonblocked all the way (signaled when I/O is complete) ### 阻塞I/O 在一个进程发出IO请求后，进入阻塞状态，直到内核返回数据，才重新运行，如图：   ### 非阻塞I/O 在一个进程发出IO请求后，不阻塞，如果数据没有准备好，就直接返回错误码，如图：   ### I/O复用 IO复用阻塞在select、poll或epoll这样的系统调用上，通过这种方式，在不使用多线程的前提下，单个进程可以同时处理多个网络连接的IO。如图：   ### 事件驱动I/O #### 通知机制 * 通知水平触发：多次通知，直到process从kernel buffer中将数据复制完成 * 通知边缘触发：通知一次后即使process未从kernel buffer中将数据取走，也不再通知 使用信号驱动I/O时，当网络套接字可读后，内核通过发送SIGIO信号通知应用进程，于是应用可以开始读取数据。如图：   >[info]内存映射：mmqp，kernel buffer直接将I/O设备中的数据映射给process，并非复制 ### 异步I/O 在一个进程发出IO请求后直接返回，内核在整个操作（包括将数据复制到进程缓冲区）完成后通知进程，如图：