Nginx异步非阻塞

在使用socket编程中，经常会看到阻塞、非阻塞、同步、异步，那么它们之间到底有什么关系跟区别呢？
本次将那Nginx的异步非阻塞的事件驱动模型来解释一下它们之间的关系。

阻塞IO

在linux中，默认所有socket都是阻塞的。

这意味着使用该socket调用诸如recv的函数时，在没有数据到达之前，该函数将不会返回，导致线程被阻塞，直到数据到达。

非阻塞IO

我们可以使用fcntl把socket设置为非阻塞的。

这意味着使用该socket调用诸如recv的函数时，该函数将立刻返回，可以根据返回值来确定是否有数据到达。

相信阻塞/非阻塞IO的大家都非常的清楚，本次主要说的是同步IO跟异步IO之间的区别。

首先要说的是，同步/异步只是跟具体实现有关，就是说非阻塞的必定是异步的的说法是错误的，它们之间并没有确定的关系。

同步IO

一般来说，我们调用的函数都是同步的。

何为同步呢？就是说我们调用了一个函数，在该函数返回之后就说明该函数要做的东西已经完成了。

这是我们一般的做法，例如说我们调用recv接收数据，在该函数返回之后，就代表我们已经接收好数据了。

异步IO

异步IO大概可以这样理解：

我们调用一个函数，在该函数返回之后其实该函数要完成的事情还没真正完成，而是被托管到其它地方了(如Nginx的事件驱动)。

可见该函数的功能并不是立刻完成的(但是最终会由托管的模块去完成)。

可能读者会有这样的疑问：异步IO到底是怎么样实现的呢？它有什么应用呢？下面将拿Nginx的事件驱动模型来解决这些问题。

异步非阻塞IO的应用

拿一个比较容易理解的例子：

在处理HTTP请求的时候，如果要忽略请求包体的内容(我们必须接收包体，但是不做处理)，我们会ngx_discard_reqeust_body函数。

忽略请求包体的过程可能比较长，但是我们不需要理会包体的内容(该函数返回的内容我们并不在意)，因此该函数是异步非阻塞的：

这样，在调用该函数之后我们可以继续执行下面的代码，而接收并忽略包体的动作则托管给事件驱动去完成。

异步非阻塞IO在Nginx的实现

Nginx的高并发来源于其异步非阻塞的事件驱动，下面将对Nginx基于epoll的事件驱动模型来说明。

关于epoll的使用方法跟Nginx事件驱动模型可以查看文章的前面两部分，这里将不做详细说明。

可见，Nginx主循环会调用ngx_epoll_process_events方法，而该方法则调用epoll_wait来获取事件并且处理事件。

我们只要调用epoll_ctl向epoll中添加或者删除事件(托管事件)，Nginx事件驱动就会帮我们在事件准备好的时候处理相应的事件了。