文章目录

潘少的 BLOG

诗酒趁年华

分类: 网络编程 (6) 高性能网络编程总结

Linux IO模式及 select、poll、epoll详解

注:本文是对众多博客的学习和总结,可能存在理解错误。请带着怀疑的眼光,同时如果有错误希望能指出。

同步IO和异步IO,阻塞IO和非阻塞IO分别是什么,到底有什么区别?不同的人在不同的上下文下给出的答案是不同的。所以先限定一下本文的上下文。

本文讨论的背景是Linux环境下的network IO。

一 概念说明

在进行解释之前,首先要说明几个概念:

  • 用户空间和内核空间
  • 进程切换
  • 进程的阻塞
  • 文件描述符
  • 缓存 I/O

用户空间与内核空间

现在操作系统都是采用虚拟存储器,那么对32位操作系统而言,它的寻址空间(虚拟存储空间)为4G(2的32次方)。操作系统的核心是内核,独立于普通的应用程序,可以访问受保护的内存空间,也有访问底层硬件设备的所有权限。为了保证用户进程不能直接操作内核(kernel),保证内核的安全,操心系统将虚拟空间划分为两部分,一部分为内核空间,一部分为用户空间。针对linux操作系统而言,将最高的1G字节(从虚拟地址0xC0000000到0xFFFFFFFF),供内核使用,称为内核空间,而将较低的3G字节(从虚拟地址0x

Java I/O模型从BIO到NIO和Reactor模式解析

01308200580ZNcr.gif

Java I/O模型

同步 vs. 异步

同步I/O 每个请求必须逐个地被处理,一个请求的处理会导致整个流程的暂时等待,这些事件无法并发地执行。用户线程发起I/O请求后需要等待或者轮询内核I/O操作完成后才能继续执行。

异步I/O 多个请求可以并发地执行,一个请求或者任务的执行不会导致整个流程的暂时等待。用户线程发起I/O请求后仍然继续执行,当内核I/O操作完成后会通知用户线程,或者调用用户线程注册的回调函数。

阻塞 vs. 非阻塞

阻塞 某个请求发出后,由于该请求操作需要的条件不满足,请求操作一直阻塞,不会返回,直到条件满足。

非阻塞 请求发出后,若该请求需要的条件不满足,则立即返回一个标志信息告知条件不满足,而不会一直等待。一般需要通过循环判断请求条件是否满足来获取请求结果。

需要注意的是,阻塞并不等价于同步,而非阻塞并非等价于异步。事实上这两组概念描述的是I

tornado配合celery及rabbitmq实现web request异步非阻塞

CeleryRabitMQDiagram.png

Tornado和Celery介绍

1.Tornado

Tornado是一个用python编写的一个强大的、可扩展的异步HTTP服务器,同时也是一个web开发框架。tornado是一个非阻塞式web服务器,其速度相当快。得利于其非阻塞的方式和对 epoll的运用,tornado每秒可以处理数以千计的连接,这意味着对于实时web服务来说,tornado是一个理想的web框架。它在处理严峻的网络流量时表现得足够强健,但却在创建和编写时有着足够的轻量级,并能够被用在大量的应用和工具中。
进一步了解和学习tornado可移步:tornado官方文档

2.Celery

Celery 是一个简单、灵活且可靠的,处理大量消息的分布式系统,它是一个专注于实时处理的任务队列, 同时也支持任务调度。Celery 中有两个比较关键的概念:

  • Worker: worker 是一个独立的进程,它持续监视队列中是否有需要处理的任务;
  • Broker: broker 也被称为中间人或者协调者,br