(二)TCP客户端/服务器通信------I/O模型
2018-07-12 10:24
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前言
对于一个套接字上的输入操作,第一步通常涉及等待数据从网络中到达。当所等待分组到达时,它被复制到内核中的某个缓冲区。第二步就是把数据从内核缓冲区复制到应用进程缓冲区。1.阻塞式I/O模型
进程调用recvfrom,其系统调用直到数据报到达且被复制到应用进程的缓冲区中或者发生错误才返回。进程从调用recvfrom开始到它返回的整段时间内是被阻塞的。
2.非阻塞I/O模型
进程把一个套接字设置成非阻塞是在通知内核:当所有请求的I/O操作非得把本进程投入睡眠才能完成时,不要把本进程投入睡眠,而是返回一个错误(如:EWOULDBLOCK)。应用进程持续轮询内核,查看某个操作是否就绪的行为,往往耗费大量CPU时间。
3.I/O复用模型
I/O复用(调用select或poll),进程阻塞在两个系统调用中的某一个之上,而不是阻塞在真正的I/O系统调用上。我们阻塞于select调用,等待数据报套接字变为可读。当select返回套接字可读这一条件时,我们调用recvfrom把所读数据报复制到应用进程缓冲区。相较于阻塞I/O模型,使用select的优势在于我们可以等待多个描述符就绪。
4.信号驱动式I/O模型
我们可以用信号,让内核在描述符就绪时发送SIGIO信号通知我们。无论如何处理SIGIO信号,这种模型的优势在于等待数据报到达期间进程不被阻塞。主循环可以继续执行,只要等待来自信号处理函数的通知:既可以时数据已被准备好被处理,也可以是数据报已被准备好被读取。
5.异步I/O模型
信号驱动I/O是内核通知我们何时可以启动一个I/O操作,而异步I/O模型是内核通知我们I/O操作何时完成。
6.各种I/O模型的比较
参考书籍:UNIX网络编程 卷1:套接字连网API
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