Linux IO的水平觸發和邊緣觸發有什么區別

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Linux IO的水平觸發和邊緣觸發的區別

    在linux的IO多路復用中有水平觸發,邊緣觸發兩種模式,這兩種模式的區別如下:

     水平觸發:如果文件描述符已經就緒可以非阻塞的執行IO操作了,此時會觸發通知.允許在任意時刻重復檢測IO的狀態.select,poll就屬于水平觸發.

     邊緣觸發:如果文件描述符自上次狀態改變后有新的IO活動到來,此時會觸發通知.在收到一個IO事件通知后要盡可能多的執行IO操作,因為如果在一次通知中沒有執行完IO那么就需要等到下一次新的IO活動到來才能獲取到就緒的描述符.信號驅動式IO就屬于邊緣觸發.

     寫過單片機的人可以從另一方理解水平觸發和邊緣觸發的區別：

     水平觸發:就是只有高電平(1)或低電平(0)時才觸發通知,只要在這兩種狀態就能得到通知.上面提到的只要有數據可讀(描述符就緒)那么水平觸發的epoll就立即返回.

    邊緣觸發:只有電平發生變化(高電平到低電平,或者低電平到高電平)的時候才觸發通知.上面提到即使有數據可讀,但是io狀態沒有變化epoll也不會立即返回.

    epoll既可以采用水平觸發,也可以采用邊緣觸發.

    大家可能還不能完全了解這兩種模式的區別,我們可以舉例說明:一個管道收到了1kb的數據,epoll會立即返回,此時讀了512字節數據,然后再次調用epoll.這時如果是水平觸發的,epoll會立即返回,因為有數據準備好了.如果是邊緣觸發的不會立即返回,因為此時雖然有數據可讀但是已經觸發了一次通知,在這次通知到現在還沒有新的數據到來,直到有新的數據到來epoll才會返回,此時老的數據和新的數據都可以讀取到(當然是需要這次你盡可能的多讀取).所以當我們寫epoll網絡模型時，如果我們用水平觸發不用擔心數據有沒有讀完因為下次epoll返回時，沒有讀完的socket依然會被返回，但是要注意這種模式下的寫事件，因為是水平觸發，每次socket可寫時epoll都會返回，當我們寫的數據包過大時，一次寫不完，要多次才能寫完或者每次socket寫都寫一個很小的數據包時，每次寫都會被epoll檢測到，因此長期關注socket寫事件會無故cpu消耗過大甚至導致cpu跑滿，所以在水平觸發模式下我們一般不關注socket可寫事件而是通過調用socket write或者send api函數來寫socket，說到這我們可以看到這種模式在效率上是沒有邊緣觸發高的，因為每個socket讀或者寫可能被返回兩次甚至多次，所以有時候我們也會用到邊緣觸發但是這種模式下在讀數據的時候一定要注意，因為如果一次可寫事件我們沒有把數據讀完，如果沒有讀完，在socket沒有新的數據可讀時epoll就不回返回了，只有在新的數據到來時，我們才能讀取到上次沒有讀完的數據。

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