linux异步io实现方式（linux异步io）

同步io与异步io的用法？

同步io从调用io开始到io处理完毕，调用者会阻塞在这个过程中，完毕才会返回，而异步则调用完可立即返回，需要定制回调函数，等待io返回调用，这会在另外一个线程中发生

IO指令名词解释？

IO指令指的是电子产品中的输入输出指令。

I/O输入/输出(Input/Output)，分为IO设备和IO接口两个部分。 在POSIX兼容的系统上，例如Linux系统[1]，I/O操作可以有多种方式，比如DIO(Direct I/O)，AIO(Asynchronous I/O，异步I/O)，Memory-Mapped I/O(内存映射I/O)等，不同的I/O方式有不同的实现方式和性能，在不同的应用中可以按情况选择不同的I/O方式。

IO多路复用到底是不是异步的呢？

题主详细描述的“IO复用属于同步IO”大致上是没问题的。

你的迷惑关键在于没有注意到部分与整体的关系。

首先统一下对同步和异步的看法：同步/异步是协作机制，如果是和线程相关时，线程阻塞（sleep）或者空转（轮询）时可以看成是该线程在同步等待事件发生。

对于服务器网络模块设计来说，I/O多路复用必定会有一个轮询线程，这个线程可以看成同步的，它负责了全部的通信数据（请求）的接收。然后一般都是利用线程池的线程开始异步解析应用层协议消息，并进行请求的服务处理（当然考虑请求的性质，可能还会继续在服务内部进行并行处理）。所以从整体请求处理的角度看，是异步的。

所以，你可以说IO复用是同步的，twisted是异步的。

I/O多路复用

与I/O多路复用（I/O multiplexing）对应的是PPC和TPC模型，这里不展开。

I/O多路复用目前有几种模型：select，poll ，pselect，epoll。简要说下。

select：调用select（），调用线程一直循环阻塞等待消息，调用线程是同步的。

pselect：相比select提供了更精准的超时时间而已，调用线程是同步的。

poll ：poll本质上和select没有区别，只是描述fd集合的方式不同，poll使用pollfd结构而不是select的fd_set结构，调用线程是同步的。

epoll:同样需要一个线程在无限循环中调用epoll_wait等待注册的事件，调用线程是同步的。

他们之间的最大的区别，是文件描述符数量限制，文件描述符遍历、事件反馈机制方面的导致的cpu和内存资源消耗等方面。所以linux的epoll和windows的完成端口都是高并发大量连接的服务器必须考虑的，也催生了libevent和libuv之类优秀的跨平台异步IO（这里的异步就是从并发请求处理来看的）库的产生。这里就不多说了，有很多详细的文章可看。

IO多路复用是同步还是异步看你站在哪个角度看的，IO多路复用比较经典的模型有selector，poll，epoll！

IO多路复用的发展背景:一开始C/S的通信，通常是Client端发起一个请求，然后Server端起一个对应的线程(或者进程)来处理，各个请求之间并不影响，随着用户越来越多，并发量越来越大，server端创建的线程逐渐的把整个计算机内存全部占用，导致服务器卡死！

这个时候IO多路复用开始成为主流，因为其理念为使用一个线程不断轮询的监听所有的连接，把活跃连接放入一个处理队列(selector和epoll有所不同)，使用任务线程进行处理，这个时候所有的连接线程使用一个线程代替，并发量提高了很多，例如基于使用epoll模型的nginx，并发量几万的时候占用的线程也不过才几M！

回到题目本身，服务器在监听事件的过程中，如果一直没有请求，那么监听的线程就是处于阻塞的，因为是使用的单线程监听，也没有异步的可能，但是在监听到事件放入队列之后，起多个线程分别去处理这个连接，这肯定又是异步的，所以IO多路复用严格上来说是同步监听，异步处理的！

当然，IO多路复用并不是适用于所有的连接方式(长连接和短连接)，如果是短连接，并且活跃事件比较多的情况下，使用IO多路复用，监听线程会崩溃的，而改为使用基于线程池的多线程连接方式性能更好，如果是长连接的话，IO多路复用才能体现出极大的性能提升。

总的来说，IO多路复用在实际的开发中，用到的场景还是很多的，比如游戏开发，社交软件等，也是很多对服务器要求很高的公司招聘时着重强调的，掌握netty框架还是很有必要的，源码在github上有，可以下载来玩玩，更多的技术分享，敬请关注。。。