同步與異步
同步和異步關注的是消息通信機制，所謂同步，就是在發出一個調用時，在沒有得到結果之前，該調用就不返回。但是一旦調用返回，就得到返回值了。換句話說，就是由調用者主動等待這個調用的結果。
而異步則是相反，調用在發出之後，這個調用就直接返回了，所以沒有返回結果。換句話說，當一個異步過程調用發出後，調用者不會立刻得到結果，而是在調用發出後，被調用者通過狀態，通知機制來通知調用者，或通過回調函數處理這個調用。
舉例：
你打電話問書店老闆有沒有《分佈式系統》這本書，如果是同步通信機制，書店老闆會說，你稍等，我去查一下，然後開始查啊查，等查好了（可能是5秒，也可能是一天）告訴你結果（返回結果）。
而異步通信機制，書店老闆直接告訴你我查一下，查好了打電話給你，然後直接掛電話了（不返回結果）。然後查好了，他會主動打電話給你，在這裏老闆通過回電這種方式來回調。
阻塞與非阻塞：
阻塞與非阻塞關注的是程序在等待調用結果（消息，返回值）時的狀態。
阻塞調用時指調用結果返回之前，當前線程被掛起。調用線程只有在得到結果之後纔會返回。
非阻塞調用時指在不能立刻得到結果之前，該調用不會阻塞當前線程。
還是上面的例子：
你打電話問書店老闆有沒有《分佈式系統》這本書，你如果是阻塞式調用，你會一直把自己掛起，直到得到這本書有沒有的結果，如果是非阻塞式調用，你不管老闆有沒有告訴你，你自己先一邊玩去了，當然你也要偶爾過幾分鐘check以下老闆有沒有返回結果。
在這裏阻塞與非阻塞與是否同步異步無關，跟老闆通過什麼方式回答你結果無關。
在處理IO的時候，阻塞和非阻塞都是同步IO
只有使用了特殊的API纔是異步IO
五種unix下可用的I/O模型：
阻塞是I/O:
非阻塞是I/O:
I/O複用：
信號驅動I/O
異步I/O（posis的aio系列函數）
阻塞是I/0模型：默認情況下，所有套接字都是阻塞的，一個輸入操作通常包括兩個不同階段：
1. 等待數據尊卑好
2. 從內核向進程複製數據
對於一個套接字上的輸入操作，第一步通常涉及等待數據從中到達。當所有等待分組到達時，它被複制到內核中的某個緩衝區中。第二步就是把數據從內核緩衝區複製到應用程序緩衝區中。下面以阻塞套接字的recvfrom的調用圖來說明阻塞。
標紅的這部分過程就是阻塞，直到阻塞結束recvfrom才能返回。
非阻塞式I/O：以下這句話很重要：進程把一個套接字設置成非阻塞是在通知內核，當所請求的I/O操作非得把本進程投入睡眠才能完成時，不要把進程投入睡眠，而是返回一個錯誤。看看非阻塞的套接字recvfrom操作如何進行的。
可以看出recvfrom總是立即返回。
/O多路複用：雖然I/O多路複用的函數也是阻塞的，但是其與以上兩種還是有不同的，I/O多路複用是阻塞在select，epoll這樣的系統調用之上，而沒有阻塞在真正的I/O系統調用如recvfrom之上。如圖
信號驅動式I/O：
異步I/O：這類函數的工作機制是告知內核啓動某個操作，並讓內核在整個操作（包括將數據從內核拷貝到用戶空間）完成後通知我們。如圖：
注意紅線標記處說明在調用時就可以立馬返回，等函數操作完成會通知我們。
等等，大家一定要問了，同步這個概念你怎麼沒涉及啊？別急，您先看總結。其實前四種I/O模型都是同步I/O操作，他們的區別在於第一階段，而他們的第二階段是一樣的：在數據從內核複製到應用緩衝區期間（用戶空間），進程阻塞於recvfrom調用。相反，異步I/O模型在這兩個階段都要處理。
阻塞與非阻塞的區別就是：是否會阻塞發起IO的process，同步與異步的區別就是process在發起IO後，內核準備好數據前，是否在做其他事情。但是non-blocking IO雖然沒有阻塞process，但是我覺着在process中non-blocking IO是在一個while循環中不停的發起IO，沒做其他事情，所以屬於同步IO。
首先一個IO操作其實分成了兩個步驟：發起IO請求和實際的IO操作，同步IO和異步IO的區別就在於第二個步驟是否阻塞，如果實際的IO讀寫阻塞請求進程，那麼就是同步IO，因此阻塞IO、非阻塞IO、IO服用、信號驅動IO都是同步IO，如果不阻塞，而是操作系統幫你做完IO操作再將結果返回給你，那麼就是異步IO。阻塞IO和非阻塞IO的區別在於第一步，發起IO請求是否會被阻塞，如果阻塞直到完成那麼就是傳統的阻塞IO，如果不阻塞，那麼就是非阻塞IO。
對unix來講：阻塞式I/O(默認)，非阻塞式I/O(nonblock)，I/O複用(select/poll/epoll)都屬於同步I/O，因爲它們在數據由內核空間複製回進程緩衝區時都是阻塞的(不能幹別的事)。只有異步I/O模型(AIO)是符合異步I/O操作的含義的，即在1數據準備完成、2由內核空間拷貝回緩衝區後通知進程，在等待通知的這段時間裏可以幹別的事。
老張愛喝茶，廢話不說，煮開水。
出場人物：老張，水壺兩把（普通水壺，簡稱水壺；會響的水壺，簡稱響水壺）。
1 老張把水壺放到火上，立等水開。（同步阻塞）
老張覺得自己有點傻
2 老張把水壺放到火上，去客廳看電視，時不時去廚房看看水開沒有。（同步非阻塞）
老張還是覺得自己有點傻，於是變高端了，買了把會響笛的那種水壺。水開之後，能大聲發出嘀~~~~的噪音。
3 老張把響水壺放到火上，立等水開。（異步阻塞）
老張覺得這樣傻等意義不大
4 老張把響水壺放到火上，去客廳看電視，水壺響之前不再去看它了，響了再去拿壺。（異步非阻塞）
老張覺得自己聰明瞭。
所謂同步異步，只是對於水壺而言。
普通水壺，同步；響水壺，異步。
雖然都能幹活，但響水壺可以在自己完工之後，提示老張水開了。這是普通水壺所不能及的。
同步只能讓調用者去輪詢自己（情況2中），造成老張效率的低下。
所謂阻塞非阻塞，僅僅對於老張而言。
立等的老張，阻塞；看電視的老張，非阻塞。
情況1和情況3中老張就是阻塞的，媳婦喊他都不知道。雖然3中響水壺是異步的，可對於立等的老張沒有太大的意義。所以一般異步是配合非阻塞使用的，這樣才能發揮異步的效用。
看電視節目的時候還要留神聽水壺聲，你確定這是非阻塞嗎？
分多一個線程用來等待響應，主線程可以處理其他響應先。