導(dǎo)言
最近在研究Mosn的IO模型的時(shí)候涉及到了netpoll這種經(jīng)典的golang模型掌猛，最終暴露粗goroutine-per-connection的開發(fā)模式供開發(fā)者使用熔脂，而goroutine-per-connection又是基于I/O多路復(fù)用和goroutine構(gòu)建的高性能原生網(wǎng)絡(luò)模型绰疤。在研究I/O多路復(fù)用時(shí)铜犬，《UNIX網(wǎng)絡(luò)編程》中，歸納總結(jié)了五種I/O模型轻庆，包括同步異步I/O：
- 阻塞 I/O (Blocking I/O)
- 非阻塞 I/O (Nonblocking I/O)
- I/O 多路復(fù)用 (I/O multiplexing)
- 信號驅(qū)動(dòng) I/O (Signal driven I/O)
- 異步 I/O (Asynchronous I/O)
因此癣猾，在研究I/O多路復(fù)用之前，先去明確下之前一直模糊的同步異步阻塞與非阻塞概念余爆。
0. 消息通知
當(dāng)一個(gè)同步調(diào)用發(fā)出后纷宇，調(diào)用者要一直等待返回消息（結(jié)果）通知后，才進(jìn)行后續(xù)邏輯的處理龙屉。當(dāng)一個(gè)異步調(diào)用發(fā)出后呐粘，調(diào)用者無法立刻得到返回信息，需要被調(diào)用者在完成后转捕，通過狀態(tài)、通知或回調(diào)來通知調(diào)用者唆垃。
1. 同步異步
1.1 判斷標(biāo)準(zhǔn)
- 所謂同步就是一個(gè)任務(wù)的完成需要依賴另外一個(gè)任務(wù)時(shí)五芝，只有等待被依賴的任務(wù)完成后，依賴的任務(wù)才能算完成辕万，這是一種可靠的任務(wù)序列枢步。
- 所謂異步是不需要等待被依賴的任務(wù)完成，只是通知被依賴的任務(wù)要完成什么工作渐尿，依賴的任務(wù)也立即執(zhí)行醉途，只要自己完成了整個(gè)任務(wù)就算完成了。
同步異步關(guān)注的是消息通信機(jī)制砖茸，同步的消息通信是調(diào)用者主動(dòng)等待調(diào)用結(jié)果的返回隘擎，異步是指調(diào)用者不等待被調(diào)用者的處理結(jié)果，等到被調(diào)用者有了結(jié)果之后再通過狀態(tài)凉夯，通知或者回調(diào)來啟動(dòng)調(diào)用者獲取結(jié)果的后續(xù)邏輯操作货葬。
2. 阻塞與非阻塞
2.1 判斷標(biāo)準(zhǔn)
阻塞調(diào)用是指調(diào)用結(jié)果返回之前采幌，發(fā)起調(diào)用的進(jìn)程會(huì)被掛起。非阻塞調(diào)用是指震桶，即使調(diào)用結(jié)果沒有返回休傍，調(diào)用進(jìn)程也可以處理其他消息。
阻塞與非阻塞關(guān)注的是蹲姐，程序在等待調(diào)用結(jié)果時(shí)的狀態(tài)（是否被掛起）
2.2 同步與阻塞的區(qū)別
- 同步調(diào)用時(shí)磨取，調(diào)用進(jìn)程可能還是可以激活的，也可以處理其他消息柴墩，只不過根據(jù)定義忙厌，這個(gè)任務(wù)還沒做完，他要繼續(xù)主動(dòng)去確認(rèn)一些狀態(tài)來判斷這次調(diào)用任務(wù)是否完成拐邪，因此如果調(diào)用進(jìn)程同時(shí)去做了一些事情（調(diào)用另外一個(gè)函數(shù)（進(jìn)程））慰毅，要么他就需要在這兩者的邏輯處理中互相切換。
因此扎阶，
- 如果這個(gè)線程在等待當(dāng)前函數(shù)返回時(shí)汹胃，仍在執(zhí)行其他消息處理，那這種情況就叫做同步非阻塞东臀；
- 如果這個(gè)線程在等待當(dāng)前函數(shù)返回時(shí)着饥，沒有執(zhí)行其他消息處理，而是處于掛起等待狀態(tài)惰赋，那這種情況就叫做同步阻塞
- 對于阻塞調(diào)用來說宰掉，調(diào)用進(jìn)程會(huì)被掛起等待被調(diào)用進(jìn)程（函數(shù)）返回
2.3 阻塞與非阻塞性能對比
非阻塞（當(dāng)其不能立刻得到結(jié)果之前，被調(diào)用函數(shù)（進(jìn)程）不會(huì)阻塞當(dāng)前進(jìn)程）赁濒，因此非阻塞可以提高CPU的使用效率轨奄，但是也增加了時(shí)間成本：線程切換時(shí)間增加，因此做設(shè)計(jì)的時(shí)候需要做balance拒炎。
3. 同步/異步 & 阻塞/非阻塞
通過Lucifer下載軟件來舉例調(diào)用方式挪拟，如下
3.1 同步阻塞
進(jìn)程A同步阻塞式調(diào)用進(jìn)程B，A被掛起击你，等待B的返回結(jié)果繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)邏輯玉组。
Lucifer啟動(dòng)下載后，盯著下載進(jìn)度條不做其他任何事（掛起不做其他事情丁侄，阻塞）直到下載完成（等待結(jié)果惯雳，同步）。
3.2 同步非阻塞
進(jìn)程A調(diào)用進(jìn)程B鸿摇，A此時(shí)可以接收處理其他消息石景，但是關(guān)于調(diào)用B的后續(xù)邏輯，需要等待B的返回結(jié)果。
Lucifer啟動(dòng)下載后鸵钝，打開steam玩Ark了（可以做其他事情）時(shí)不時(shí)回來切屏出來看下下載進(jìn)度（調(diào)用者等待調(diào)用結(jié)果糙臼，同步）
3.3 異步阻塞
進(jìn)程A調(diào)用進(jìn)程B，B完成后回去通知A（體現(xiàn)異步）恩商，但是A被掛起变逃，等待B的處理結(jié)果直到B有返回。
Lucifer啟動(dòng)下載后怠堪，盯著進(jìn)度條不做其他任何事（掛起不做其他任何事揽乱，阻塞），當(dāng)下載完成之后下載軟件會(huì)發(fā)出“端诳螅”的一聲并彈窗告知Lucifer已下載完成（被調(diào)用方完成任務(wù)后主動(dòng)通知）凰棉。
3.4 異步非阻塞
效率更高，A調(diào)用B陌粹， A調(diào)用完成后繼續(xù)處理后續(xù)邏輯撒犀，當(dāng)B處理完成任務(wù)后會(huì)將處理結(jié)果通過通知或回調(diào)的方式告知A。
Lucifer啟動(dòng)下載后掏秩，打開steam去玩Ark了（調(diào)用發(fā)起者發(fā)起調(diào)用后可以去做其他事）或舞，當(dāng)下載完成之后下載軟件會(huì)發(fā)出“叮”的一聲并彈窗高速Lucifer下載已完成（被調(diào)用方完成任務(wù)后主動(dòng)通知）蒙幻。
