网络编程中的同步与异步

      网络编程中有三对关键的词，单线程与多线程、阻塞与非阻塞、同步与异步，同步与异步一直是比较疑惑的地方。
以前认为，同步就是阻塞socket，异步就是非阻塞socket，现在发现这样理解很片面的，其实好多地方有同步异步的概念。

 

数字电路中的同步与异步是针对时钟来说的

同步时序逻辑电路：各触发器有相同的时钟脉冲，时钟脉冲到来时所有触发器状态同时改变
异步时序逻辑电路：没有统一的时钟脉冲，所有触发器的状态转换不一定发生在同一时刻，某些触发器的状态转换有可能会延迟。

 

在通信原理中也有同步与异步的概念

同步传输：发送方与接收方以相同的速率进行收发，不需要对每个字符进行开始和停止的操作
异步传输：每次异步传输的信息都以一个起始位开头，在传输结束时，一个停止位表示该次传输信息的终止。

 

在生活中也有同步与异步的例子

厨房里做大饼的大厨把大饼抛给做销售的大婶，他可以以两种方式来抛

同步抛大饼：大叔头都不抬，以一定的频率抛，大婶也没抬头，以相同的频率接。
异步抛大饼：大叔对大婶说，要抛了，大婶做好准备，大叔才抛出大饼。

 

可以看到，同步是以相同的频率来达成协作，异步是以通知的方法来达成协作。

 

在网络编程中

阻塞与非阻塞只是针对线程而言，在等待IO的时候是挂起还是继续做别的事情。同步与异步是指IO设备与CPU的协作方式，而不是发送方与接收方的协作方式，由于CPU的运算速度很快，跟IO设备不是一个数量级的，因此同步socket就会使线程一直等待（当然CPU不会忙等，这关系到线程同步问题）。异步socket会以通知的方式与CPU进行协作，当IO事件到来时线程会收到通知，异步体现在这里，而不是非阻塞socket。