本文的背景是Linux環境下的network IO。
五大IO模型
當 IO 發生時涉及的對象和步驟：
對於一個網絡 IO 它會涉及到兩個系統對象，一個是調用這個 IO 的進程（或線程）另一個就是系統內核（kernel）。它會經歷兩個階段：
- 等待數據準備
- 將數據從內核拷貝到進程中
如果要想提高IO效率，需要將等的時間降低。
一、同步阻塞IO（blocking I/O）
在linux中，默認情況下所有的socket都是blocking。
內核將數據準備好之前，進程會一直阻塞，直到數據拷貝完成。 可以理解爲：A拿一根魚竿去釣魚，並且一直在魚竿前等於上鉤。
二、同步非阻塞IO（noblocking I/O）
Linux下，可以通過設置socket使其變爲non-blocking。
非阻塞IO通過進程反覆調用IO函數（多次系統調用，並馬上返回）；在數據拷貝的過程中，進程是阻塞的。 可以理解爲：B也在釣魚，但是他每隔固定時間去查看是否有魚上鉤。
三、多路複用IO（IO multiplexing）
I/O是指網絡I/O,多路指多個TCP連接(即socket或者channel）,複用指複用一個或幾個線程。意思說一個或一組線程處理多個連接。
Linux下，通過 select/poll/epoll 函數對一個IO端口多次調用，select/poll/epoll這三個函數會不斷的輪詢所負責的所有socket，當某個socket有數據到達了，就通知用戶進程。 可以理解爲：C拿了很多根魚竿去釣魚，並且不斷的查看每個魚竿是否有魚上鉤。增加了效率。
四、信號驅動IO（signal blocking I/O）
首先我們允許套接口進行信號驅動I/O,並安裝一個信號處理函數，進程繼續運行並不阻塞。當數據準備好時，進程會收到一個SIGIO信號，可以在信號處理函數中調用I/O操作函數處理數據。 可以理解爲：D來釣魚，但是他在魚竿上綁了一個鈴鐺，當有魚上鉤的時候，鈴鐺就會響，D就會把魚釣上來。
五、異步IO（Asynchronous I/O）
Linux下的asynchronous IO其實用得不多，從內核2.6版本纔開始引入。
當一個異步過程調用發出後，調用者不能立刻得到結果。實際處理這個調用的部件在完成後，通過狀態、通知和回調來通知調用者的輸入輸出操作。 可以理解爲：E也來釣魚，但是他僱了一個人來幫他看魚竿，自己去做別的事情，當有魚上鉤時再通知他來取魚。
總結：
五種IO的模型：阻塞IO、非阻塞IO、多路複用IO、信號驅動IO和異步IO；前四種都是同步IO，在內核數據copy到用戶空間時都是阻塞的。
阻塞程度：阻塞IO>非阻塞IO>多路轉接IO>信號驅動IO>異步IO，效率是由低到高的
