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同步阻塞模式BIO

发布时间:2021-03-12 13:32:39 所属栏目:动态 来源:互联网
导读:阻塞IO 和非阻塞IO 这两个概念是程序级别的。主要描述的是程序请求操作系统IO操作后,如果IO资源没有准备好,那么程序该如何处理的问题:前者等待;后者继续执行(但是使用线程一直轮询,直到有IO资源准备好了)。 同步IO 和 异步IO,这两个概念是操作系统级别

阻塞IO 和非阻塞IO 这两个概念是程序级别的。主要描述的是程序请求操作系统IO操作后,如果IO资源没有准备好,那么程序该如何处理的问题:前者等待;后者继续执行(但是使用线程一直轮询,直到有IO资源准备好了)。

同步IO 和 异步IO,这两个概念是操作系统级别的。主要描述的是操作系统在收到程序请求IO操作后,如果IO资源没有准备好,该如何响应程序的问题:前者不响应,直到IO资源准备好以后;后者返回一个标记(好让程序和自己知道以后的数据往哪里通知),当IO资源准备好以后,再用事件机制返回给程序。

同步阻塞模式(Blocking IO)

同步阻塞IO模型是最简单的IO模型,用户线程在内核进行IO操作时如果数据没有准备号会被阻塞。
 

线程服务端

单线程服务器,在处理请求时只能同时处理一条,也就是说如果在请求到来时发现有请求尚未处理完毕,只能等待处理,因此使用多线程改进服务端。
 

看起来多线程增加了服务能力,但是很明显多线程改进之后仍有以下局限性:

  • 接收和通知处理结果的过程依旧是单线程的。
  • 系统可以创建的线程数量有限。
  • cat /proc/sys/kernel/threads-max可以查看可以创建的线程数量。
  • 如果线程较多,CPU需要更多的时间切换,处理真正业务的时间就会变少。
  • 创建线程会消耗较多资源,JVM创建一个线程都会默认分配128KB空间。

多线程也无法解决因为调用底层系统的同步IO而决定的同步IO机制。

同步阻塞模式总结

BIO模式因为进程的阻塞挂起,不会消耗过多的CPU资源,而且开发难度低,比较适合并发量小的网络应用开发。同时很容易发现因为请求IO会阻塞进程,所以不时候并发量大的应用。如果为每一个请求分配一个线程,系统开销就会过大。

同时在Java中,使用了多线程来处理阻塞模式,也无法解决程序在accept()和read()时候的阻塞问题。因为accept()和read()的IO模式支持是基于操作系统的,如果操作系统发现没有套接字从指定的端口传送过来,那么操作系统就会等待。这样accept()和read()方法就会一直等待。

(编辑:伊春站长网)

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