浏览器之战Node的诞生浏览器端JS和Node端JS的区别理解NodeJS的事件驱动和异步IONodeJs能做什么?
——爱默生
一提到 Node.js ,我想大家都会想到它的一个特点,单线程。但是 Node.js 在运行的时候依赖 V8 这个宿主环境,难道在宿主环境中也是单线程吗?请看正文解释你这个疑惑。
你应当尽可能地避免线程,对于GUI和分布式系统或低端服务器不要用线程,只有处理CPU并发时才需要线程,如果必须使用线程,将线程隔离在核心内部,让大部分代码保持单线程。 而基于线程的粉丝认为Why events are a bad idea,反驳理由是:
先来说说nodejs最常被提到的几个关键词,“单线程”,“非阻塞异步IO”,“事件循环”。接下来主要来通过这几个关键字总结一下nodejs的内在原理,以及引申出的一些问题。
异步io(aio),AIO是真正意义上的异步非阻塞IO模型,数据已经从内核拷贝到用户空间
不像python、lua、java等语言有个专门的、独立的可执行程序,js虚拟机更多的时候是嵌入到某个宿主里头,比如浏览器、nodejs。js虚拟机实现了某个js标准(比如es5、es6),宿主能力也会通过一些api导出给js使用,比如浏览器的dom操作,nodejs的异步io等。
最初的网页以HTML为主,是纯静态的网页。网页是只读的,信息流只能从服务端到客户端单向流通。开发人员也只关心页面的样式和内容即可。
这一个月过去了三分之二,加上之前看过这本书三分之一,这才算是看完。 虽然看完一遍,但是这本书内容很深,以后肯定是还要继续翻阅的..... 什么是Nodejs Nodejs有几个特性:异步IO,事件驱动,单线程,跨平台 异步IO可以保证在CPU计算的同时,异步的加载IO,加快了应用的访问。不像传统的服务器是使用什么阻塞IO啊、轮训IO等等,它相当于在发送处理请求时,直接传一个回调函数,当异步的IO结束后,会自动的执行回调。 事件驱动,则是把粒度降低到事件级别。传统的服务器是一个请求分配一个
js的执行是事件循环模型,同样作为服务端的nodejs也是基于事件循环的事件模型,但是他又增加了一些非 IO 的异步 API: setTimeOut(), setInterval(), setImmediate() 以及 process.nextTick()。四种方法实现原理相似,但达到的效果略有区别。
异步操作在计算机软硬件体系中是一个普遍概念,根源在于参与协作的各实体处理速度上有明显差异。软件开发中遇到的多数情况是CPU与IO的速度不匹配,所以异步IO存在于各种编程框架中,客户端比如浏览器,服务端比如node.js。本文主要分析Python异步IO。 Python 3.4标准库有一个新模块asyncio,用来支持异步IO,不过目前API状态是provisional,意味着不保证向后兼容性,甚至可能从标准库中移除(可能性极低)。如果关注PEP和Python-Dev会发现该模块酝酿了很长时间,可能后续有
刚开始了解Node感觉很吊,各种说高性能,可是一直不理解为什么单线程会比多线程快?为什么异步IO比非阻塞IO快?因此,本篇在阅读相关书籍后,根据自己的理解,整理此文,如有错误,仅代表理论不精,必当修改,以免误导他人。还请多多指正..... 关于阻塞IO和非阻塞IO 系统内核只有两种IO模式—— 阻塞IO和非阻塞IO。这里的IO可不仅仅是读取文件内容,而是更为广泛的概念。比如Socket啊,网络Socket,磁盘读取等等,这些相比于CPU计算都是很耗时的。 下图为阻塞IO的工作模式: 阻塞IO在需要获
在了解了 Python 并发编程的多线程和多进程之后,我们来了解一下基于 asyncio 的异步IO编程--协程
异步IO(Asynchronous I/O)是一种并发编程的方式,它可以在等待某个I/O操作完成的同时,同时进行其他的操作,而不是一直等待I/O操作完成。异步IO是通过非阻塞I/O和事件循环来实现的。
编程中,我们经常会遇到“并发”这个概念,目的是让软件能充分利用硬件资源,提高性能。并发的方式有多种,多线程,多进程,异步IO等。多线程和多进程更多应用于CPU密集型的场景,比如科学计算的时间都耗费在CPU上,利用多核CPU来分担计算任务。多线程和多进程之间的场景切换和通讯代价很高,不适合IO密集型的场景(关于多线程和多进程的特点已经超出本文讨论的范畴,有兴趣的同学可以自行搜索深入理解)。而异步IO就是非常适合IO密集型的场景,比如网络爬虫和Web服务。
异步IO程序是一种高效的编程方式,但是由于其特殊的运行方式,调试起来也有其特殊的难点。
上一篇文章 主要分析了 Linux 原生 AIO 的原理和使用,而这篇要介绍的是 Linux 原生 AIO 的实现过程。
但nodejs不是给每个功能拓展一个对象,而是拓展一个process对象,再通过process.binding拓展js功能。Nodejs定义了一个js对象process,映射到一个c++对象process,底层维护了一个c++模块的链表,js通过调用js层的process.binding,访问到c++的process对象,从而访问c++模块(类似访问js的Object、Date等)。
也许很多朋友在学习NIO的时候都会感觉有点吃力,对里面的很多概念都感觉不是那么明朗。在进入Java NIO编程之前,我们今天先来讨论一些比较基础的知识:I/O模型。下面本文先从同步和异步的概念 说起,然后接着阐述了阻塞和非阻塞的区别,接着介绍了阻塞IO和非阻塞IO的区别,然后介绍了同步IO和异步IO的区别,接下来介绍了5种IO模型,最后介绍了两种和高性能IO设计相关的设计模式(Reactor和Proactor)。
原文:http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3916526.html
关于异步的定义,网上有很多不同的形式,但是归根结底中心思想是不变的。无论是在http请求调用的层面,还是在cpu内核态和用户态传输数据的层面,异步这个行为针对的是调用方:
一个套接字的输入操作,第一步是等待数据到达网络,当分组到达时,它被拷贝到内核中的某个缓冲区,第二步是将数据从内核缓冲区拷贝到应用缓冲区
Async I/O 是阿里巴巴贡献给社区的一个呼声非常高的特性,于1.2版本引入。主要目的是为了解决与外部系统交互时网络延迟成为了系统瓶颈的问题。
Tornado龙卷风是一个开源的网络服务器框架,它是基于社交聚合网站FriendFeed的实时信息服务开发而来的。2007年由4名Google前软件工程师一起创办了FriendFeed,旨在使用户能够方便地跟踪好友在Facebook和Twitter等多个社交网站上的活动。结果两年后,Facebook宣布收购FriendFeed,交易价格约为5000万美元。而此时FriendFeed只有12名员工。据说这帮人后来又到了Google,搞出了现在的Google App Engine…
作者:海 子 地址:cnblogs.com/dolphin0520 也许很多朋友在学习NIO的时候都会感觉有点吃力,对里面的很多概念都感觉不是那么明朗。在进入Java NIO编程之前,我们今天先来讨论一些比较基础的知识:I/O模型。下面本文先从同步和异步的概念 说起,然后接着阐述了阻塞和非阻塞的区别,接着介绍了阻塞IO和非阻塞IO的区别,然后介绍了同步IO和异步IO的区别,接下来介绍了5种IO模型,最后介绍了两种和高性能IO设计相关的设计模式(Reactor和Proactor)。 以下是本文的目录
linux操作系统包含了五种IO模型,各种上层编程语言或者网络编程框架的上层实现都是基于操作系统的这些IO实现来实现的。
(2)同步非阻塞IO(Non-blocking IO):默认创建的socket都是阻塞的,非阻塞IO要求socket被设置为NONBLOCK。注意这里所说的NIO并非Java的NIO(New IO)库。
阅读目录: 异步IO 非阻塞式同步IO 基于回调的异步IO并发 异步IO 上篇提到用多线程处理多个阻塞同步IO而实现并发服务端,这种模式在连接数量比较小的时候非常适合,一旦连接过多,性能会急速下降。 在大多数服务端网络软件中会采用一种异步IO的方式来提高性能。 同步IO方式:连接Receive请求->等待->等待->接收成功 异步IO方式:连接Receive请求->立即返回->事件或回调通知 采用异步IO方式,意味着单线程可以处理多个请求了,连接发起一个Receive请求后,当前线程可以立即去做别的事情,当
标题有点简单粗暴,直接用了本文要介绍的几个概念。本来想取个高大上一点的标题,但是感觉主题不那么明了。
服务器端编程经常需要构造高性能的IO模型,常见的IO模型有四种: (1)同步阻塞IO(Blocking IO):即传统的IO模型。 (2)同步非阻塞IO(Non-blocking IO):默认创建的socket都是阻塞的,非阻塞IO要求socket被设置为NONBLOCK。注意这里所说的NIO并非Java的NIO(New IO)库。 (3)IO多路复用(IO Multiplexing):即经典的Reactor设计模式,有时也称为异步阻塞IO,Java中的Selector和Linux中的epoll都是这种模型
看了一些文章,发现有很多不同的理解,可能是因为大家入切的角度、环境不一样。所以,我们先说明基本的IO操作及环境。
也许很多朋友在学习NIO的时候都会感觉有点吃力,对里面的很多概念都感觉不是那么明朗。在进入Java NIO编程之前,我们今天先来讨论一些比较基础的知识:I/O模型。下面本文先从同步和异步的概念 说起,然后接着阐述了阻塞和非阻塞的区别,接着介绍了阻塞IO和非阻塞IO的区别,然后介绍了同步IO和异步IO的区别,接下来介绍了5种IO模型,最后介绍了两种和高性能IO设计相关的设计模式(Reactor和Proactor)。 以下是本文的目录大纲: 一.什么是同步?什么是异步? 二.什么是阻塞?什么是非阻塞
协程是一种轻量级的线程,它允许函数在执行过程中暂停并恢复。与常规函数不同,协程具有多个入口点,可以在函数内部的任何位置暂停和继续执行。Python的协程通过async和await关键字来定义和管理。
Swoole-2.0 提供了PHP原生协程调度器,PHP代码可以按照同步方式编写,底层引擎使用异步IO,调度器会在IO完成后自动切换PHP函数调用栈。 内置协程不依赖PHP的Yield/Generator语法,实现了真正的同步代码,异步IO。Swoole-2.0兼容Swoole-1.0所有现存特性,同时支持同步阻塞、异步非阻塞回调、协程 3 种 IO 模型。 协程可以理解为用户态线程,通过协作而不是抢占来进行切换。相对于操作系统进程或者线程,协程所有的操作都可以在用户态完成,创建和切换的消耗更低。Swool
前言 unix提供的IO模型有几种,分别有哪些? 各种IO模型的特点是什么?他们有什么区别? 阻塞,非阻塞,同步,异步的区别? epoll为什么高效? 概述 普通输入操作包含的步骤 等待数据准备好 从内核向进程复制数据 网络数据输入包含的步骤 等待数据从网络送达,到达后被复制到内核缓冲区 把数据从内核缓冲区复制到应用程序缓冲区 IO模型介绍 阻塞式IO 使用系统调用,并一直阻塞直到内核将数据准备好,之后再由内核缓冲区复制到用户态,在等待内核准备的这段时间什么也干不了 下图函数调用期间,一直被阻塞,直到数据准
上篇提到用多线程处理多个阻塞同步IO而实现并发服务端,这种模式在连接数量比较小的时候非常适合,一旦连接过多,性能会急速下降。 在大多数服务端网络软件中会采用一种异步IO的方式来提高性能。
设置工作者线程的下限数量5,上限数量10,给线程池一瞬间安排20个任务,每个任务占用线程时间18秒,然后观察线程池在对待线程数量的上下限的反应,以及完成一个任务之后返回线程池中的线程之后的情况。
Libuv是一个高性能的,事件驱动的异步I/O库,它本身是由C语言编写的,具有很高的可移植性。libuv封装了不同平台底层对于异步IO模型的实现,所以它还本身具备着Windows, Linux都可使用的跨平台能力。
笔者忽然在群里面看到这幅图,主要是介绍Node.js的执行流程图。图中主要说明的一个事情是:Node.js会把所有的异步任务添加到一个事件池里,每次只需要循环执行事件池里面的任务。 从图中可以看到,
Java里面的IO模型种类较多,主要包括BIO,NIO和AIO,每个IO模型都有不一样的地方,那么这些IO模型是如何演变呢,底层的原理又是怎样的呢? 本文我们就来聊聊。
上一篇文章讲解了I/O模型的一些基本概念,包括同步与异步,阻塞与非阻塞,同步IO与异步IO,阻塞IO与非阻塞IO。这次一起来了解一下现有的几种IO模型,以及高效IO的两种设计模式,也都是属于IO模型的基础知识。
同步IO、异步IO、阻塞IO、非阻塞IO,这几个词常见于各种各样的与网络相关的文章之中,往往不同上下文中它们的意思是不一样的,以致于我在很长一段时间对此感到困惑,所以想写一篇文章整理一下。
程序员:假如我们执行A,B两个IO操作的时候,如果必须等待A完成后才能执行B那么这个就是
什么是BIO?什么是NIO?什么是AIO?什么是同步IO?什么是异步IO?什么是阻塞IO?什么是非阻塞IO?
从上图可知,同步 IO 必须等待内核把 IO 操作处理完成后才返回。而异步 IO 不必等待 IO 操作完成,而是向内核发起一个 IO 操作就立刻返回,当内核完成 IO 操作后,会通过信号的方式通知应用程序。
服务器端编程,经常需要构造高性能的网络应用,需要选用高性能的IO模型,这也是通关大公司面试必备的知识。
在传统的同步IO编程中,当我们发起一个HTTP请求时,我们需要等待服务器返回响应,这样就会阻塞当前线程的执行。如果需要发起多个HTTP请求,就需要创建多个线程或进程来处理这些请求,这样会造成资源浪费和性能下降。为了解决这个问题,Python提供了异步IO编程模型,可以实现异步HTTP请求,从而提高程序的性能和并发能力。
领取专属 10元无门槛券
手把手带您无忧上云