（1）臨界資源

         在作業系統中，程序是佔有資源的最小單位（執行緒可以訪問其所在程序內的所有資源，但執行緒本身並不佔有資源或僅僅佔有一點必須資源）。但對於某些資源來說，其在同一時間只能被一個程序所佔用。這些一次只能被一個程序所佔用的資源就是所謂的臨界資源。

（2）同步、互斥
       相交程序之間的關係主要有兩種：同步與互斥（一定要記住：不是同步和非同步）。所謂互斥，是指散佈在不同程序之間的若干程式片斷，當某個程序執行其中一個程式片段時，其它程序就不能執行它 們之中的任一程式片段，只能等到該程序執行完這個程式片段後才可以執行。所謂同步，是指散步在不同程序之間的若干程式片斷，它們的執行必須嚴格按照規定的 某種先後次序來執行，這種先後次序依賴於要完成的特定的任務。

　　顯然，同步是一種更為複雜的互斥，而互斥是一種特殊的同步。
　　也就是說互斥是兩個執行緒之間不可以同時執行，他們會相互排斥，必須等待一個執行緒執行完畢，另一個才能執行，而同步也是不能同時執行，但他是必須要安照某種次序來執行相應的執行緒（也是一種互斥）！
　    互斥：是指某一資源同時只允許一個訪問者對其進行訪問，具有唯一性和排它性。但互斥無法限制訪問者對資源的訪問順序，即訪問是無序的。
　　同步：是指在互斥的基礎上（大多數情況），通過其它機制實現訪問者對資源的有序訪問。在大多數情況下，同步已經實現了互斥，特別是所有寫入資源的情況必定是互斥的。少數情況是指可以允許多個訪問者同時訪問資源。

（3）互斥量、訊號量
        互斥量用於執行緒的互斥，訊號量用於執行緒的同步。
        訊號量(Semaphore)，有時被稱為訊號燈，是在多執行緒環境下使用的一種設施, 它負責協調各個執行緒, 以保證它們能夠正確、合理的使用公共資源。訊號量(semaphore)是非負整型變數，除了初始化之外，它只能通過兩個標準原子操作：wait(semap) , signal(semap) ; 來進行訪問；訊號量通過一個計數器控制對共享資源的訪問，訊號量的值是一個非負整數，所有通過它的執行緒都會將該整數減一。如果計數器大於0，則訪問被允許，計數器減1；如果為0，則訪問被禁止，所有試圖通過它的執行緒都將處於等待狀態。 
計數器計算的結果是允許訪問共享資源的通行證。因此，為了訪問共享資源，執行緒必須從訊號量得到通行證， 如果該訊號量的計數大於0，則此執行緒獲得一個通行證，這將導致訊號量的計數遞減，否則，此執行緒將阻塞直到獲得一個通行證為止。當此執行緒不再需要訪問共享資源時，它釋放該通行證，這導致訊號量的計數遞增，如果另一個執行緒等待通行證，則那個執行緒將在那時獲得通行證。  

Semaphore可以被抽象為五個操作：  
1、 建立 Create  
2、等待 Wait：執行緒等待訊號量，如果值大於0，則獲得，值減一；如果只等於0，則一直執行緒進入睡眠狀態，知道訊號量值大於0或者超時。 3、釋放 Post：執行釋放訊號量，則值加一；如果此時有正在等待的執行緒，則喚醒該執行緒。  
4、試圖等待 TryWait：如果呼叫TryWait，執行緒並不真正的去獲得訊號量，還是檢查訊號量是否能夠被獲得，如果訊號量值大於0，則TryWait返回成功；否則返回失敗。  
5、銷燬 Destroy  

       訊號量，是可以用來保護兩個或多個關鍵程式碼段，這些關鍵程式碼段不能併發呼叫。在進入一個關鍵程式碼段之前，執行緒必須獲取一個訊號量。如果關鍵程式碼段中沒有任何執行緒，那麼執行緒會立即進入該框圖中的那個部分。一旦該關鍵程式碼段完成了，那麼該執行緒必須釋放訊號量。其它想進入該關鍵程式碼段的執行緒必須等待直到第一個執行緒釋放訊號量。為了完成這個過程，需要建立一個訊號量，然後將Acquire Semaphore VI以及Release Semaphore VI分別放置在每個關鍵程式碼段的首末端。確認這些訊號量VI引用的是初始建立的訊號量。

（4）阻塞、非阻塞
        首先來解釋同步和非同步的概念,這兩個概念與訊息的通知機制有關.
        舉個例子，比如我去銀行辦理業務，可能選擇排隊等候，也可能取一個小紙條上面有我的號碼，等到排到我這一號時由櫃檯的人通知我輪到我去辦理業務了。前者(排隊等候)就是同步等待訊息，而後者(等待別人通知)就是非同步等待訊息。在非同步訊息處理中，等待訊息者(在這個例子中就是等待辦理業務的人)往往註冊一個回撥機制，在所等待的事件被觸發時由觸發機制(在這裡是櫃檯的人)通過某種機制(在這裡是寫在小紙條上的號碼)找到等待該事件的人。
        而在實際的程式中,同步訊息處理就好比簡單的read/write操作,它們需要等待這兩個操作成功才能返回；而非同步處理機制就是類似於select/poll之類的多路複用IO操作，當所關注的訊息被觸發時，由訊息觸發機制通知觸發對訊息的處理。
        其次再來解釋一下阻塞和非阻塞,這兩個概念與程式等待訊息(無所謂同步或者非同步)時的狀態有關.
        繼續上面的那個例子，不論是排隊還是使用號碼等待通知，如果在這個等待的過程中，等待者除了等待訊息之外不能做其它的事情，那麼該機制就是阻塞的，表現在程式中，也就是該程式一直阻塞在該函式呼叫處不能繼續往下執行。相反，有的人喜歡在銀行辦理這些業務的時候一邊打打電話發發簡訊一邊等待，這樣的狀態就是非阻塞的，因為他(等待者)沒有阻塞在這個訊息通知上，而是一邊做自己的事情一邊等待。但是需要注意了，第一種同步非阻塞形式實際上是效率低下的，想象一下你一邊打著電話一邊還需要擡頭看到底隊伍排到你了沒有，如果把打電話和觀察排隊的位置看成是程式的兩個操作的話，這個程式需要在這兩種不同的行為之間來回的切換，效率可想而知是低下的。而後者,非同步非阻塞形式卻沒有這樣的問題，因為打電話是你(等待者)的事情,而通知你則是櫃檯(訊息觸發機制)的事情，程式沒有在兩種不同的操作中來回切換。
         很多人會把同步和阻塞混淆，我想是因為很多時候同步操作會以阻塞的形式表現出來，比如很多人會寫阻塞的read/write操作，但是別忘了可以對fd設定O_NONBLOCK標誌位,這樣就可以將同步操作變成非阻塞的了。同樣的，很多人也會把非同步和非阻塞混淆，因為非同步操作一般都不會在真正的IO操作處被阻塞，比如如果用select函式，當select返回可讀時再去read一般都不會被阻塞，就好比當你的號碼排到時一般都是在你之前已經沒有人了,所以你再去櫃檯辦理業務就不會被阻塞。

        同步和非同步：上面提到過,同步和非同步僅僅是關於所關注的訊息如何通知的機制，而不是處理訊息的機制。也就是說，同步的情況下，是由處理訊息者自己去等待訊息是否被觸發，而非同步的情況下是由觸發機制來通知處理訊息者，所以在非同步機制中，處理訊息者和觸發機制之間就需要一個連線的橋樑，在我們舉的例子中這個橋樑就是小紙條上面的號碼，而在select/poll等IO多路複用機制中就是fd，當訊息被觸發時，觸發機制通過fd找到處理該fd的處理函式。
        請注意理解訊息通知和處理訊息這兩個概念，這是理解這個問題的關鍵所在.還是回到上面的例子，輪到你辦理業務這個就是你關注的訊息，而去辦理業務就是對這個訊息的處理，兩者是有區別的.而在真實的IO操作時，所關注的訊息就是該fd是否可讀寫,而對訊息的處理就是對這個fd進行讀寫.同步/非同步僅僅關注的是如何通知訊息，它們對如何處理訊息並不關心，好比說，銀行的人僅僅通知你輪到你辦理業務了,而如何辦理業務他們是不知道的。
        而很多人之所以把同步和阻塞混淆，我想也是因為沒有區分這兩個概念，比如阻塞的read/write操作中，其實是把訊息通知和處理訊息結合在了一起，在這裡所關注的訊息就是fd是否可讀/寫，而處理訊息則是對fd讀/寫。當我們將這個fd設定為非阻塞的時候，read/write操作就不會在等待訊息通知這裡阻塞,如果fd不可讀/寫則操作立即返回。
       很多人又會問了，非同步操作不會是阻塞的吧?已經通知了有訊息可以處理了就一定不是阻塞的了吧?其實非同步操作是可以被阻塞住的,只不過通常不是在處理訊息時阻塞,而是在等待訊息被觸發時被阻塞.比如select函式,假如傳入的最後一個timeout引數為NULL,那麼如果所關注的事件沒有一個被觸發,程式就會一直阻塞在這個select呼叫處.而如果使用非同步非阻塞的情況,比如aio_*組的操作,當我發起一個aio_read操作時,函式會馬上返回不會被阻塞,當所關注的事件被觸發時會呼叫之前註冊的回撥函式進行處理,具體可以參見我上面的連線給出的那篇文章.回到上面的例子中,如果在銀行等待辦理業務的人採用的是非同步的方式去等待訊息被觸發,也就是領了一張小紙條,假如在這段時間裡他不能離開銀行做其它的事情,那麼很顯然,這個人被阻塞在了這個等待的操作上面;但是呢,這個人突然發覺自己煙癮犯了,需要出去抽根菸,於是他告訴大堂經理說,排到我這個號碼的時候麻煩到外面通知我一下(註冊一個回撥函式),那麼他就沒有被阻塞在這個等待的操作上面,自然這個就是非同步+非阻塞的方式了。

http://www.cppblog.com/converse/archive/2009/05/13/82879.html

http://blog.csdn.net/hguisu/article/details/7453390