此篇博客是我專門針對我的一本教科書進行的筆記整理。以前我一直採用的紙質的筆記本進行的記錄，現在將它們轉錄到博客上，也隨一下大流。
這篇文章是劉琰、劉龍等編著的由機械工業出版社出版的《Windows 網絡編程》（標準書號：ISBN 978-7-111-44196-0） 一書的第8章進行的筆記（總結）。
總覽：
Windows平臺網絡通信的I/O模型共有7種：
1、阻塞模型；2、非阻塞模型；3、I/O複用模型；4、WSAAsyncSelect模型；5、WSAEventSelect模型；6、重疊I/O模型；7、完成端口模型。
計算機的外設設備分爲以下三類：
1，I/O類設備：爲慢速設備，常見如顯示器，鍵鼠，打印機，掃描儀等
2，存儲類設備：爲快速設備，如硬盤。
3，網絡通信類設備：速度介於慢速外設和快速外設之間，如調制解調器等。
溯源：（書上的原話）
使用網絡設備進行數據的發送與接收也面臨與傳統I/O操作類似的環節，網絡操作經常會面臨I/O事件的等待，這些等待事件大致可分爲以下幾類：
等待輸入操作：等待網絡中有數據可以被接收；
等待輸出操作：等待套接字實現中有足夠的緩衝區保存待發送的數據；
等待連接請求：等待有新的客戶建立連接或對等方斷開連接；
等待連接響應：等待服務器對連接的響應；
等待異常： 等待網絡連接異常或有帶外數據可被接收。
特別說明同步、異步、阻塞、非阻塞四個概念：
同步和異步兩個概念與消息的通知機制有關，自己等待消息是否被觸發叫同步，由觸發機制來通知消息處理者叫異步。
阻塞與非阻塞與消息的處理機制有關，在操作沒有完成前，函數不會立即返回則爲阻塞模式，立即返回則爲非阻塞模式。
同步不一定阻塞，也可以非阻塞，異步不一定非阻塞，也可以被阻塞。
應用程序將控制權交給內核，默認會阻塞，一直等到網絡事件滿足，操作被處理完成後，控制權返還給應用程序。
阻塞模型的評價：
優點：常用，簡單直接；不足：多套接字時導致處理時間較長，程序執行效率降低。針對此問題有兩個解決思路：
思路一：使用多線程併發處理多個I/O請求。 思路二：異步、非阻塞處理多個I/O請求。
調用ioctlsocket()函數將套接字設置爲非阻塞模式。
非阻塞模型的評價：
優點：應用程序進程可以做其他事情，還可以輪詢多個套接字，改串行等待爲並行等待；不足：不適用於對實時性要求較高的應用中。
I/O複用模型也稱爲select模型。（此處應該有着重符號！）
調用select()函數可以獲取一組指定套接字的狀態，以保證及時捕獲到最先滿足條件的IO事件，進而對select()函數中觀測的多個不同套接字上的不同網絡事件進行及時處理。
爲了對套接字集合進行操作，有四個參數宏比較有用：
FD_CLR(s,*set)
FD_ISSET(s,*set)
FD_SET(s,*set)
FD_ZERO(*set)
select模型的評價：
優點：單線程可以達到多線程類似的效果， 最多可以管理的套接字數量是1024個。適合定時精度要求高的應用。不足在於系統調用花銷。
WSAAsyncSelect模型又稱爲異步選擇模型，爲Windows的消息驅動機制而引入，MFC中的CSocket類也使用了它。
Windows操作系統的消息機制相關的內容此處不作贅述（難得打字）
調用WSAAsyncSelect()函數
異步選擇模型的評價：
優點：消息機制支持。 不足：性能瓶頸。
WSAEventSelect模型依靠事件機制。
相關函數：
1， WSACreateEvent()函數： 默認創建的事件對象處於人工重置和未授信的狀態。
2，WSAResetEvent()函數：將事件對象從事件被響應後的已授信狀態重置爲未授信狀態。
3，WSASetEvent()函數：將指定事件設置爲已授信狀態。
4，WSACloseEvent()函數：
5，核心函數：WSAEventSelect()函數
6，WSAWaitForMultipleEvents()函數：阻塞等待！
7，WSAEnumNetworkEvents()函數：枚舉網絡事件
WSAEventSelect模型評價：
優點：不依賴於消息，不用有窗口；不足：等待的事件對象總數每次最多64個，受限。
重疊I/O模型的核心是一個重疊數據結構體：WSAOVERLAPPED，這個結構體中有成員可以和事件對象關聯起來。
相關函數：
1，WSAGetOverlappedResult()函數：查詢I/O操作的結果。
2，套接字創建函數：WSASocket();
3，數據發送，接收函數：WSASend()和WSASendTo() , WSARecv()和WSARecvFrom()
實際編程中，可以使用事件通知和完成例程兩種方式來管理重疊I/O操作， 完成例程就是一個函數指針，或者說是回調函數。
重疊I/O模型的評價：
更佳的系統性能。
完成端口模型是Windows下伸縮性最好的I/O模型，同時也是最複雜的內核對象。因其內部提供了線程池的管理，從而提高了程序的並行處理能力。
如多人在線遊戲，大型即時通信系統，網吧管理系統以及企業管理系統。
循環服務器和併發服務器的區別：單線程與多線程（改進：線程池）
完成端口可看作是系統維護的一個隊列，之所以命名爲“完成端口”是因爲它是標識“操作完成”的事件通知。
相關函數：
1，完成端口對象的創建函數：CreateIoCompletionPort()
2，等待重疊I/O操作結果的函數：GetQueuedCompletionStatus()
完成端口模型的評價：
完成端口模型是應用程序使用線程池處理異步I/O請求的一種機制，當應用程序需要管理上千個套接字時，利用完成端口模型往往可以達到最佳系統性能。
除了對套接字對象進行管理外，還可以應用於文件對象。
以上是對該書的第8章的一個知識點概括，純爲梳理備忘。