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一、同步IO---Blocking IO

在Blocking IO模型中,用户空间的应用程序执行一个系统调用(recvform),这会导致应用程序阻塞,直到数据准备好,并且将数据从内核空间复制到用户空间,最后进程才会去处理数据,在等待数据和复制数据这两个过程,整个进程都被阻塞。大致过程如下图:

二、同步非阻塞IO---NonBlocking IO

在NonBlocking IO模型中,IO设备是以非阻塞的形式打开的,如果IO操作还未完成,read操作会得到一个错误码。用户进程会每隔一段时间,就会read一次(轮询),直到有数据返回表示IO结束。非阻塞IO也会进行recvform系统调用,检查数据是否准备好,与阻塞IO不同的是“非阻塞将大的整片时间的阻塞分成N多小的阻塞,所以进程在没两个小的阻塞之间可能会获得CPU资源”。

详细的说:NonBlocking IO的recvform系统调用之后,进程并没有被阻塞,内核马上返回给进程,如果数据还没有准备好,就返回一个Error。进程在返回之后,可以继续去抢占CPU资源,做一些别的工作。然后在适当的时间在发起一次recvform系统调用,重复上述过程。需要注意的是从内核空间拷贝数据到用户空间的时候,NonBlocking IO模型的进程也是阻塞的。大致过程如图:

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