先說一下幾個單詞。

阻塞：使用者程序訪問資料時，如果未完成IO，等待IO操作完成或者進行系統呼叫來判斷IO是否完成
非阻塞：使用者程序訪問資料時，會馬上返回一個狀態值，無論是否完成

同步：使用者程序發起IO(就緒判斷)後，輪詢核心狀態
非同步：使用者程序發起IO後，可以做其他事情，等待核心通知

介紹一下IO模型

網路IO模型和檔案IO模型是一樣的，上圖是IO的5種模型，包括阻塞IO、非阻塞IO、多路複用IO、訊號驅動的IO、非同步IO。

一次IO包括兩個過程，核心資料準備 、把資料從核心空間copy到使用者空間。

1、阻塞IO（recvfrom系統呼叫）是在兩個過程應用都處於阻塞狀態。

2、非阻塞IO（recvfrom系統呼叫）是應用發出IO操作後可以立刻返回，通過輪詢盤判斷資料是否準備好，在copy資料階段阻塞應用。

3、多路複用IO（select 、recvfrom系統呼叫）是阻塞呼叫select，查詢可用的套接字，如果有套接字可用，那麼就阻塞呼叫(recvfrom)完成資料的copy過程。linux select就是這種模型，缺點是一次select會掃描所有的socket。

4、訊號驅動的IO(SIGIO、recvfrom)是應用發出SIG IO後立刻返回，核心中資料準備好後，通知應用，由應用進行阻塞recvfrom呼叫從核心copy資料。linux epoll就是基於事件的就緒通知方式，省去了所有socket的掃描開銷。

      epoll,kqueue比select高階,select是在核心裡做輪詢操作, epoll是使用回撥機制, 消耗的資源更少. 套接字比較多的時候，每次select()都要通過遍歷Socket來完成排程,不管哪個Socket是活躍的,都遍歷一遍。這會浪費很多CPU時間。epoll給套接字註冊某個回撥函式，當他們活躍時，自動完成相關操作，那就避免了輪詢。

5、非同步IO(aio-read)是應用發出aio-read後馬上返回，資料準備好後，由作業系統把資料copy到應用，並通知應用資料copy完成。

     當然除了以上的IO模式，還有直接IO（應用繞過核心直接訪問磁碟檔案），記憶體對映MMap（建立記憶體和檔案的對映關係），這兩種模式在linux 2.6上本質上沒有差異。

直接IO在資料庫引擎中用的比較多，資料庫的buffer繞過檔案系統cache，直接訪問硬碟。Mongodb中就是用到mmap，無需呼叫read、write系統呼叫。

同步、非同步、阻塞、非阻塞一般有這麼幾種組合：

同步非阻塞，典型代表是java NIO

非同步阻塞，典型代表是select,epoll

非同步非阻塞，典型代表是aio

併發設計中的模式，有以下兩種：

Reactor（NIO）和Preactor（AIO），都是處理派發/分離操作IO事件的。
派發/分離事件就是將單獨的IO事件通知到上層模組。不同之處是,Preactor用於非同步，Reactor用於同步。
可以看出，兩個模式的相同點，都是對某個IO事件的事件通知(即告訴某個模組，這個IO操作可以進行或已經完成)。
在結構上，兩者也有相同點：dispatch負責提交IO操作(非同步)、查詢裝置是否可操作(同步)，然後當條件滿足時，就回調handler。
不同點在於，非同步情況下(Preactor)，當回撥handler時，表示IO操作已經完成；同步情況下(Reactor)，回撥handler時，表示
IO裝置可以進行某個操作(can read or can write)，handler這個時候開始提交操作。

Reactor和Proactor模式的主要區別就是真正的讀取和寫入操作是有誰來完成的，Reactor中需要應用程式自己讀取或者寫入資料，而Proactor模式中，應用程式不需要進行實際的讀寫過程，它只需要從快取區讀取或者寫入即可，作業系統會讀取快取區或者寫入快取區到真正的IO裝置。

http://blog.csdn.net/yangbutao/article/details/8351423