Unix的IO模型

Unix的5中IO模型

每个IO过程都可以划分为两个阶段

• 等待准备数据的阶段
• 将数据从内核复制到用户空间的阶段

1. 阻塞式

char recv[256];
fgets(recv, 256, stdin);

2. 非阻塞式

通过某些选项开启：系统调用立刻返回
这种IO模型一般配合轮询来使用

3. IO复用

这种IO模型是阻塞的，不会阻塞于某一个具体的IO请求上，而是阻塞于select或者poll系统调用上

4. 信号驱动

一般过程为：

• 首先注册SIGIO的信号处理函数；
  
• 然后进行IO，并声明以SIGIO的形式通知；
  
• 之后进程继续运行
  
• 内核向进程发送SIGIO信号，告诉进程可以启动IO操作了
  
• 进程转到内核执行IO操作
  
• 然后进程继续运行
  

请求IO的进程，在等待数据准备好期间不会阻塞，在数据从内核复制到进程时会阻塞。

5. 异步IO

与信号驱动的区别在于，内核不是在可以进行IO操作时通知进程，而是在IO操作已经完成时通知进程。
不会导致请求IO的进程阻塞

POSIX的同步IO与异步IO

POSIX规定了什么是同步IO，什么是异步IO

• 同步IO：导致请求进程阻塞，知道IO操作完成
• 异步IO：不导致请求进程阻塞

从上面的定义来看，只有异步IO模型符合POSIX的异步IO定义；前四种IO模型都是同步IO模型。