面对勒索软件，备份真的是“万灵丹”？

• 非阻塞IO也是一种同步IO。它是基于轮询(polling)机制实现，在这种模型中，套接字是以非阻塞的形式打开的。就是说I/O操作不会立即完成，但是I/O操作会返回一个错误代码(EWOULDBLOCK)，提示操作未完成
• 轮询检查内核数据，如果数据未准备好，则返回EWOULDBLOCK。进程再继续发起recvfrom调用，当然你可以暂停去做其他事
• 直到内核数据准备好，再拷贝数据到用户空间，然后进程拿到非错误码数据，接着进行数据处理。需要注意，拷贝数据整个过程，进程仍然是属于阻塞的状态
• 进程在R2阶段阻塞，虽然在R1阶段没有被阻塞，但是需要不断轮询

多路复用I/O (IO multiplexing)
 

• 最基础的I/O模型就是阻塞I/O模型，也是最简单的模型。所有的操作都是顺序执行的
• 阻塞IO模型中，用户空间的应用程序执行一个系统调用(recvform)，会导致应用程序被阻塞，直到内核缓冲区的数据准备好，并且将数据从内核复制到用户进程。最后进程才被系统唤醒处理数据
• 在R1、R2连续两个阶段，整个进程都被阻塞

非阻塞式I/O (nonblocking IO)
 

前言

网络I/O，可以理解为网络上的数据流。通常我们会基于socket与远端建立一条TCP或者UDP通道，然后进行读写。单个socket时，使用一个线程即可高效处理;然而如果是10K个socket连接，或者更多，我们如何做到高性能处理?

• 基本概念介绍
• 网络I/O的读写过程
• linux下的五种网络I/O模型
• 多路复用I/O深入理解一波
• Reactor模型
• Proacotr模型

基本概念介绍

• 进程(线程)切换

所有系统都有调度进程的能力，它可以挂起一个当前正在运行的进程，并恢复之前挂起的进程

• 进程(线程)的阻塞

运行中的进程，有时会等待其他事件的执行完成，比如等待锁，请求I/O的读写;进程在等待过程会被系统自动执行阻塞，此时进程不占用CPU

• 文件描述符

在Linux，文件描述符是一个用于表述指向文件引用的抽象化概念，它是一个非负整数。当程序打开一个现有文件或者创建一个新文件时，内核向进程返回一个文件描述符

• linux信号处理

Linux进程运行中可以接受来自系统或者进程的信号值，然后根据信号值去运行相应捕捉函数;信号相当于是硬件中断的软件模拟

在零拷贝机制篇章已介绍过 用户空间和内核空间和缓冲区，这里就省略了

网络IO的读写过程

• 当在用户空间发起对socket套接字的读操作时，会导致上下文切换，用户进程阻塞(R1)等待网络数据流到来，从网卡复制到内核;(R2)然后从内核缓冲区向用户进程缓冲区复制。此时进程切换恢复，处理拿到的数据
• 这里我们给socket读操作的第一阶段起个别名R1，第二阶段称为R2
• 当在用户空间发起对socket的send操作时，导致上下文切换，用户进程阻塞等待(1)数据从用户进程缓冲区复制到内核缓冲区。数据copy完成，此时进程切换恢复

linux五种网络IO模型

阻塞式I/O (blocking IO)

（编辑：长春站长网）

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