1.前世今生
访问管道或 socket ，默认是阻塞 I/O，当我们改用非阻塞 I/O 的方式访问时候，由于非阻塞其实是单独开辟线程轮询判断I/O是否完成。
在没有事件通知机制的情况下，采用多线程实现非阻塞I/O的方式是通过轮询来实现。线程会不断地轮询等待的I/O操作，而不会被挂起。 具体来说，如果一个I/O操作还未完成，线程不会被阻塞，而是立即返回，继续执行后续的轮询查询。这种方式被称为”非阻塞轮询模型”，在没有更高效的事件通知机制时，是一种常见的非阻塞I/O实现方式。
※易混淆： 这里的阻塞非阻塞概念是针对程序I/O操作的（即在3里提到的第一步”数据准备的过程”），而对于操作系统层面的I/O复用函数，如epoll、select、poll之类，它们实际上
2.select、poll (非阻塞 I/O 的Plus版本)
于是 I/O 多路复用技术就出来了，如 select、poll，它是通过 I/O 事件分发，当内核数据准备好时，再以事件通知应用程序进行操作。它是通过 I/O 事件分发，当内核数据准备好时，再以事件通知应用程序进行操作。
3.异步I/O与同步I/O区别
区别是异步使用了aio_read()获取数据，而同步是read().
当我们发起 aio_read 之后，就立即返回，内核自动将数据从内核空间拷贝到应用程序空间，这个拷贝过程同样是异步的
按照I/O完整流程，分为两步：
- 数据准备的过程
- 数据从内核空间拷贝到用户进程缓冲区的过程
- 阻塞I/O：阻塞I/O会阻塞在”过程1”（数据准备的过程）和”过程2”（数据从内核空间拷贝到用户进程缓冲区的过程）。在阻塞I/O的执行过程中，线程会等待I/O操作的完成，直到数据准备和数据拷贝都完成，然后才能继续执行。
- 非阻塞I/O：非阻塞I/O会阻塞在”过程2”（数据从内核空间拷贝到用户进程缓冲区的过程）。线程在发起非阻塞I/O后会立即返回，不会等待I/O操作的完成，但当数据准备就绪后，线程在数据拷贝的过程中可能会阻塞。
- 基于非阻塞I/O的多路复用：基于非阻塞I/O的多路复用会阻塞在”过程2”（数据从内核空间拷贝到用户进程缓冲区的过程）。它使用I/O多路复用机制（如select、poll、epoll等）来同时监控多个I/O事件，在有I/O事件就绪时返回就绪的I/O描述符，然后线程需要在数据拷贝的过程中阻塞。
- 异步I/O：异步I/O不会阻塞在”过程1”和”过程2”中的任何一个。当应用程序发起异步I/O操作后，线程会立即返回，不会等待I/O操作的完成。在I/O操作的整个执行过程中，线程不需要等待，而是通过事件通知机制在I/O操作完成后得到通知，然后处理I/O操作的结果。
- 信号驱动I/O：第五大I/O模型，和I/O多路复用区别在于，信号驱动I/O是给fd注册信号，并自己处理信号，而I/O多路复用是通过内核提供函数监听是否就绪，其信号不需要由我们处理，我们只需要在事件循环中查询fd状态？
因此，异步I/O和同步I/O的最本质的区别在于线程是否会在I/O操作的过程中被阻塞。异步I/O不会阻塞线程，而同步I/O会在不同程度上阻塞线程，取决于具体的同步I/O实现方式。
4.既然异步I/O这么好，为什么不都用异步I/O
场景1：大量I/O操作，但是I/O数据量很小 这种适合同步非阻塞 I/O 的Plus版本，因为数据拷贝过程时间几乎忽略不计，数据拷贝到用户态的这个阻塞时间带来的影响便可以忽略，这样的好处就是，当我们编程维护适合更加简单
场景2：少量I/O，少量数据I/O 低级程序应付的大多是这种场景，用于要求不高的功能实现起来较快，常见的操作是: a.单线程阻塞I/O（死等数据回传+delay超时检测）、b.多线程非阻塞（每次I/O就开线程+死等+delay控制）
场景3：大量I/O操作，数据量巨大 这种就适合异步I/O，因为同步I/O已经无法解决数据拷贝过程的阻塞了，会导致数据read()过程把程序卡死，无法执行其他重要功能。
5.windows下高并发网络开发所使用的I/O复用函数
Windows也提供了类似的I/O多路复用机制，虽然与Linux上的select、poll和epoll有一些差异，但它们在功能上是类似的。
- select：
- Windows提供了select函数，与Linux上的select功能类似，用于在多个I/O描述符上进行多路复用，并在有事件就绪时通知应用程序。但在Windows上，select使用了fd_set数据结构来保存待监视的I/O描述符，而不是位图。另外，Windows上的select存在一些性能限制，不太适合处理大量文件描述符的情况。
- poll：
- Windows不直接提供poll函数。如果需要使用类似于poll的功能，可以通过使用第三方库或者自己实现。
- IOCP（Input/Output Completion Ports）：
- 在Windows上，IOCP是一种高效的I/O多路复用机制，相当于Linux上的epoll。
- IOCP采用事件驱动的方式，可以在一个线程内同时监视多个I/O事件，并在事件就绪时通知应用程序。它适用于处理大量连接和高并发的网络应用。
- 使用IOCP需要调用一系列的函数来创建IOCP对象、关联I/O操作，然后通过GetQueuedCompletionStatus或GetQueuedCompletionStatusEx等函数等待I/O完成事件。
总结： Windows提供了类似于Linux上select、poll和epoll的I/O多路复用机制。select在Windows上存在一些性能限制，IOCP是Windows下更为推荐和高效的I/O多路复用机制，特别适用于处理大规模高并发的网络应用。如果需要处理大量连接和高并发，IOCP是更好的选择。