IO模型:

　　對於一個network IO(這裏我們以read舉例),它會涉及到兩個系統對象,一個是調用這個IO的process(or Thread),另一個就是系統內核(kernel),當一個read操作發生時,它會經歷兩個階段:

　　1.等待數據準備()

　　2.將數據從內核拷貝到進程中

blocking IO(阻塞IO):

　　blocking IO的特點就是在IO執行的兩個階段都被block了.

non-blocking IO(非阻塞IO):

　　非阻塞的recvfrom系統調用之後,進程並沒有被阻塞,內核馬上返回給進程,如果數據還沒有準備好,此時會返回一個error.進程在返回之後,可以幹點別的事情,然後再發起recvfrom系統調用.循環往復的進行recvfrom系統調用,這個過程被稱之為輪詢,輪詢檢查內核數據,直到數據準備好,再拷貝數據到進程,進行數據處理.拷貝數據整個過程,進程仍然是處於阻塞狀態.

　　優點:能夠在等待任務完成的時間裏幹其他活了(也就是後臺,可以有多個任務在同時執行)

　　缺點:任務完成的響應延遲增大了,因為每過一段時間才去輪詢一次read操作,而任務可能在兩次輪詢之間的任意時間完成.這會導致整體數據吞吐量的降低.

IO multiplexing(IO多路復用):

　　select函數返回結果中如果有文件可讀了,那麽進程就可以通過調用accept()或recv()來讓kernel將位於內核中準備到的數據copy到用戶區.

　　select的優勢在於可以處理多個鏈接,不適用於單個鏈接

selectors模塊:

 1 import selectors
 2 import socket
 
 3 
 4 sel = selectors.DefaultSelector()
 5 
 6 def accept(sock, mask):
 7     conn, addr = sock.accept()  # Should be ready
 8     print(‘accepted‘, conn, ‘from‘, addr)
 9     conn.setblocking(False)
10     sel.register(conn, selectors.EVENT_READ, read)
11 
12 def read(conn, mask):
13     data = conn.recv(1000)  #
 
 Should be ready
14     if data:
15         print(‘echoing‘, repr(data), ‘to‘, conn)
16         conn.send(data)  # Hope it won‘t block
17     else:
18         print(‘closing‘, conn)
19         sel.unregister(conn)
20         conn.close()
21 
22 sock = socket.socket()
23 sock.bind((‘localhost‘, 1234))
24 sock.listen(100)
25 sock.setblocking(False)
26 sel.register(sock, selectors.EVENT_READ, accept)
27 
28 while True:
29     events = sel.select()
30     for key, mask in events:
31         callback = key.data
32         callback(key.fileobj, mask)

IO模型