Linux Network IO Model.Socket IO Model - select.poll.epoll  原文:https://www.cnblogs.com/LittleHann/p/3897910.html 目录 0. 引言 1. IO机制简介 2. 阻塞式IO模型(blocking IO model) 3. 非阻塞式IO模型(noblocking IO model) 4. IO复用式IO模型(IO multiplexing model) 5. 信号驱动式IO模型(signal…

目录 . 引言 . IO机制简介 . 阻塞式IO模型(blocking IO model) . 非阻塞式IO模型(noblocking IO model) . IO复用式IO模型(IO multiplexing model) . 信号驱动式IO模型(signal-driven IO model) . 异步IO式IO模型(asynchronous IO model) . Linux Socket IO技术简介 . IO模型编程举例 0. 引言 Linux将所有外部设备都看做一个文件来进行操作.因此…

IO多路复用之select.poll.epoll IO多路复用:通过一种机制,一个进程可以监视多个描述符,一旦某个描述符就绪(一般是读就绪或者写就绪),能够通知程序进行相应的读写操作. 应用:适用于针对大量的io请求的情况,对于服务器必须在同时处理来自客户端的大量的io操作的时候,就非常适合 与多进程和多线程技术相比,I/O多路复用技术的最大优势就是系统开销小,系统不必创建进程/线程,也不必维护这些进程/线程,从而大大减小了系统的开销.       目前支持I/O多路复用的系统调用有select…

概述 I/O多路复用(multiplexing)的本质是通过一种机制(系统内核缓冲I/O数据),让单个进程可以监视多个文件描述符,一旦某个描述符就绪(一般是读就绪或写就绪),能够通知程序进行相应的读写操作.I/O复用的函数本身是阻塞的,他们提高程序的效率原因在于他们具有同时监听多个I/O事件的能力. Linux中基于socket的通信本质也是一种I/O,使用socket()函数创建的套接字默认都是阻塞的,这意味着当sockets API的调用不能立即完成时,线程一直处于等待状态,直到操作完成获得…

什么是IO多路复用 在同一个线程里面, 通过拨开关的方式,来同时传输多个(socket)I/O流. 在英文中叫I/O multiplexing.这里面的 multiplexing 指的其实是在单个线程通过记录跟踪每一个Sock(I/O流)的状态来同时管理多个I/O流. 发明它的原因,是尽量多的提高服务器的吞吐能力. 什么,你还没有搞懂“一个请求到来了,nginx使用epoll接收请求的过程是怎样的”, 多看看这个图就了解了.提醒下,ngnix会有很多链接进来, epoll会把他们都监视起来,然后…

阻塞(blocking).非阻塞(non-blocking):最常听到阻塞与非阻塞这两个词就是在函数调用中,比如waitid这个函数,通过NOHANG参数可以把waitid设置为非阻塞的,也就是问询一遍子进程,看看有没有可回收子进程,如果没有,直接返回不等待,而如果不设置NOHANG,waitid会一直问询子进程,直到有一个可回收子进程再返回,也就是说如果没有子进程可回收,waitid会一直阻塞在这条函数调用上,后面的操作就无法执行.如果把函数调用笼统的规划到一个事件的执行,那么阻塞与非阻塞的区…

摘要:io多路复用是通过一种机制,可以监视多个描述符,一旦某个描述符就绪(一般都是读就绪或者写就绪),就能通知应用程序进行相应的读写操作.select函数作为io多路复用的机制,第一个参数nfds是fd_set集合中最大描述符值+1,fdset是一个位数组,每一位代表其对应的描述符是否需要被检查.第二三四参数表示需要关注读.写.错误时间的文件描述符位数组,这些参数既是输入型参数也是输出型参数,可能会被内核修改用于标识哪些描述符上发生了关注的事件,所以每次调用select前都需要重新 io多路复用…

Select #include <sys/time.h>#include <sys/types.h>#include <sys/unistd.h> int select (int n, fd_set readfds, fd_set writefds, fd_set exceptfds, struct timeval timeout); FD_CLR(int fd, fd_set *set); FD_ISSET(int fd, fd_set *set); FD_SET(i…

1.select函数 此函数用于在一段时间内,监听用户感兴趣的文件描述符上的可读.可写和异常等事件. #include<sys/select.h> int select(int nfds, fd_set* readfds, fd_set* writefds, fd_set* exceptfds, struct timeval* timeout) nfds参数指示被监听的文件描述符总数.通常设置为最大文件描述符值+1,因为文件描述符从0开始计数 readfds.writefds和exceptfd…

linux 提供了select.poll和epoll三种接口来实现多路IO复用.下面总结下这三种接口. select 该函数允许进程指示内核等待多个事件中的任何一个发生,并只在有一个或多个事件发生或经历一段指定的时间后才唤醒它. 函数接口: 1: #include <sys/select.h> 2: #include <sys/time.h> 3:  4: int select(int maxfdp1, fd_set *readset, fd_set *writeset, fd_s…

1. 概念理解 在进行网络编程时,我们常常见到同步(Sync)/异步(Async),阻塞(Block)/非阻塞(Unblock)四种调用方式: 同步/异步主要针对C端: 同步:      所谓同步,就是在c端发出一个功能调用时,在没有得到结果之前,该调用就不返回.也就是必须一件一件事做,等前一件做完了才能做下一件事. 例如普通B/S模式(同步):提交请求->等待服务器处理->处理完毕返回 这个期间客户端浏览器不能干任何事 异步:      异步的概念和同步相对.当c端一个异步过程调用发出后,调…

参照<Unix网络编程>相关章节内容,实现了一个简单的单线程IO多路复用服务器与客户端. 普通迭代服务器,由于执行recvfrom则会发生阻塞,直到客户端发送数据并正确接收后才能够返回,一个服务器进程只能服务于一个客户端,解决这种问题可采用多线程方式(参见虚拟机隐藏进程检测工具实现)和IO多路复用select和poll,select()机制的优势在于可以同时等待多个描述符就绪. 与IO复用密切相关的另一种IO模型是在多线程中使用阻塞式IO. 简要描述select机制: fd_set rset…

int select(int nfds,fd_set* readfds,fd_set* writefds,fd_set* exceptfds,struct timeval* timeout)//其中nfds是被监听的文件描述符总数通常设置为所有文件描述符中的最大值加一(是否可以理解为凡是小于这个描述符的都要被轮询?,加1是因为文件描述符从0开始计数),readfds.writefds.exceptfds分别指向可读可写异常事件对应的文件描述符集合(当事件发生时内核在线修改该集合以此来通知应用程序…

chapter6 6.1 概述 I/O复用典型使用在下列网络应用场合. (1):当客户处理多个描述符时,必须使用IO复用 (2):一个客户同时处理多个套接字是可能的,不过不叫少见. (3):如果一个TCP服务器既要处理监听套接字,又要处理已连接套接字. (4):如果一个服务器既要处理TCP,又要处理UDP (5):如果一个服务器要处理多个服务或多个协议 IO复用并非只限于网络,许多重要的应用程序也需要使用这项技术. 6.2 I/O模型 在Unix下可用的5种I/O模型的基本区别: (1)阻塞式I…

select 1.select能监听的文件描述符个数受限于FD_SETSIZE,一般为1024,单纯改变进程打开的文件描述符个数并不能改变select监听文件个数 2.解决1024以下客户端时使用select是很合适的,但如果链接客户端过多,select采用的是轮询模型,会大大降低服务器响应效率,不应在select上投入更多精力 select本质上是通过设置或者检查存放fd标志位的数据结构来进行下一步处理.这样所带来的缺点是: select最大的缺陷就是单个进程所打开的FD是有一定限制的,它由F…

简介 目前多进程方式实现的服务器端,一次创建多个工作子进程来给客户端提供服务, 但是创建进程会耗费大量资源,导致系统资源不足 IO复用技术就是让一个进程同时为多个客户端端提供服务 IO复用技术 之 Select.Poll.Epoll https://baijiahao.baidu.com/s?id=1611547498841608701&wfr=spider&for=pc select模型: 说的通俗一点就是各个客户端连接的文件描述符也就是套接字,都被放到了一个集合中,调用select函数…

(一)IO复用是Linux中的IO模型之一,IO复用就是进程告诉内核需要监视的IO条件,使得内核一旦发现进程指定的一个或多个IO条件就绪,就通过进程处理,从而不会在单个IO上阻塞了,Linux中,提供了select.poll.epoll三种接口来实现IO复用(二)select:缺点:    单个进程能够监视的文件描述符的数量存在最大限制,通常是1024.由于select采用轮询的方式扫描文件描述符,文件描述符数量越多,性能越差:    内核/用户空间内存拷贝,select需要大量的句柄数据结构,…

本文转载自: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAxODI5ODMwOA==&mid=2666538922&idx=1&sn=e6b436efd6a4f53dcbf20f4ce11a986a&scene=23&srcid=0425xFfzV9LmmVrdeEQ4He1W#rd IO多路复用是指内核一旦发现进程指定的一个或者多个IO条件准备读取,它就通知该进程.IO多路复用适用如下场合: 当客户处理多个描述符时(一般是交互式输入和网络…

IO多路复用之select.poll.epoll详解      目前支持I/O多路复用的系统调用有 select,pselect,poll,epoll,I/O多路复用就是通过一种机制,一个进程可以监视多个描述符,一旦某个描述符就绪(一般是读就绪或者写就绪),能够通知程序进行相应的读写操作.但select,pselect,poll,epoll本质上都是同步I/O,因为他们都需要在读写事件就绪后自己负责进行读写,也就是说这个读写过程是阻塞的,而异步I/O则无需自己负责进行读写,异步I/O的实现会负责…

在看这三个东西之前,先从宏观的角度去看一下,他们的上一个范畴(阻塞IO和非阻塞IO和IO多路复用) 阻塞IO:套接口阻塞(connect的过程是阻塞的).套接口都是阻塞的. 应用程序进程-----recvfrom-----系统内核,这个过程是阻塞的,进程调用recvfrom后发现没有数据可用,就杵在原地等着了.数据从网络返回,再到内核缓冲区,再到进程缓冲区.这时,recvfrom发现数据来了,开始上班了.比较有惰性,你不给我资源我不做事情,就在这干等 非阻塞IO:套接口非阻塞(connect的过…

  IO概念 Linux的内核将所有外部设备都可以看做一个文件来操作.那么我们对与外部设备的操作都可以看做对文件进行操作.我们对一个文件的读写,都通过调用内核提供的系统调用:内核给我们返回一个file descriptor(fd,文件描述符).而对一个socket的读写也会有相应的描述符,称为socketfd(socket描述符).描述符就是一个数字,指向内核中一个结构体(文件路径,数据区,等一些属性).那么我们的应用程序对文件的读写就通过对描述符的读写完成. linux将内存分为内核区,用户区…

接着上文IO多路复用(一)-- Select.Poll.Epoll,接下来将演示一个TCP回射程序,源代码来自于该博文https://www.cnblogs.com/Anker/p/3258674.html 博主的几篇相关的文章,在这里将其进行了整合,突出select.poll和epoll不同方法之间的比较,但是代码的结构相同,为了突出方法之间的差别,可能有的代码改动的并不合理,实际中使用并非这么写. 程序逻辑 该程序的主要逻辑如下: 服务器: 1. 开启服务器套接字 2. 将服务器套接字加入要…

在上一篇博文中提到了五种IO模型,关于这五种IO模型可以参考博文IO模型浅析-阻塞.非阻塞.IO复用.信号驱动.异步IO.同步IO,本篇主要介绍IO多路复用的使用和编程. IO多路复用的概念 多路复用是一种机制,可以用来监听多种描述符,如果其中任意一个描述符处于就绪的状态,就会返回消息给对应的进程通知其采取下一步的操作. IO多路复用的优势 当进程需要等待多个描述符的时候,通常情况下进程会开启多个线程,每个线程等待一个描述符就绪,但是多路复用可以同时监听多个描述符,进程中无需开启线程,减少系统开…

本文转载自IO多路复用之select.poll.epoll 导语 IO多路复用:通过一种机制,一个进程可以监视多个描述符,一旦某个描述符就绪(一般是读就绪或者写就绪),能够通知程序进行相应的读写操作. 应用:适用于针对大量的io请求的情况,对于服务器必须在同时处理来自客户端的大量的io操作的时候,就非常适合 与多进程和多线程技术相比,I/O多路复用技术的最大优势就是系统开销小,系统不必创建进程/线程,也不必维护这些进程/线程,从而大大减小了系统的开销. 目前支持I/O多路复用的系统调用有sele…

注:本文是对众多博客的学习和总结,可能存在理解错误.请带着怀疑的眼光,同时如果有错误希望能指出. 同步IO和异步IO,阻塞IO和非阻塞IO分别是什么,到底有什么区别?不同的人在不同的上下文下给出的答案是不同的.所以先限定一下本文的上下文. 本文讨论的背景是Linux环境下的network IO. 一 概念说明 在进行解释之前,首先要说明几个概念:- 用户空间和内核空间- 进程切换- 进程的阻塞- 文件描述符- 缓存 I/O 用户空间与内核空间 现在操作系统都是采用虚拟存储器,那么对32位操作系统…

在linux的socket编程中,经常会遇到超时设置的问题,例如请求方如果在Ks内不发送数据则服务器要断开连接停止服务.这里我使用select的io复用实现超时5s设置,具体代码片段如下: fd_set fs; timeval tv; tv.tv_sec = 5; tv.tv_usec = 0; FD_ZERO(&fs); FD_SET(socket_fd,&fs); int ret = select(socket_fd+1,&fs,NULL,NULL,&tv); if(r…

本文为转载,并作了部门调整.修改. [原文出处:https://segmentfault.com/a/1190000003063859] 同步IO和异步IO,阻塞IO和非阻塞IO分别是什么,到底有什么区别?不同的人在不同的上下文下给出的答案是不同的.所以先限定一下本文的上下文. 本文讨论的背景是Linux环境下的network IO. 一 概念说明 在进行解释之前,首先要说明几个概念: 用户空间和内核空间 进程切换 进程的阻塞 文件描述符 缓存 I/O 用户空间与内核空间 现在操作系统都是采用虚…

上面测试论证系统内核在read data时会阻塞,如果我们在把第一个阶段解决掉那么性能就会提高 NIO 编程 JDK 1.4中的java.nio.*包中引入新的Java I/O库,其目的是提高速度.实际上,“旧”的I/O包已经使用NIO重新实现过,即使我们不显式的使用NIO编程,也能从中受益.速度的提高在文件I/O和网络I/O中都可能会发生,但本文只讨论后者.NIO 简介 NIO我们一般认为是New I/O(也是官方的叫法),因为它是相对于老的I/O类库新增的(其实在JDK 1.4中就已经被引入…

一.概念相关介绍 同步IO和异步IO,阻塞IO和非阻塞IO分别是什么,到底有什么区别?不同的人在不同的上下文下给出的答案是不同的.所以先限定一下本文的上下文. 本文讨论的背景是Linux环境下的network IO. 一 概念说明 在进行解释之前,首先要说明几个概念:- 用户空间和内核空间- 进程切换- 进程的阻塞- 文件描述符- 缓存 I/O 用户空间与内核空间 现在操作系统都是采用虚拟存储器,那么对32位操作系统而言,它的寻址空间(虚拟存储空间)为4G(2的32次方).操作系统的核心是内核,…

本博文主要针对UNP一书中的第六章内容来聊聊I/O复用技术以及其在网络编程中的实现 1. I/O复用技术 I/O多路复用是指内核一旦发现进程指定的一个或者多个I/O条件准备就绪,它就通知该进程.I/O复用适用于以下场合: (1) 当客户处理多个描述符(一般是交互式输入或网络套接字),必须适用I/O复用 (2) 当一个客户处理多个套接字时,这种情况很少见,但也可能出现 (3) 当一个TCP服务器既要处理监听套接字,又要处理已连接套接字,一般就要使用I/O复用 (4) 如果一个服务器既要适用TCP,…