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redis网络IO模型是大多数程序员都需要熟练掌握的一个编程开发技术，而本文我们就通过案例分析来简单了解一下，redis网络IO模型都有哪些常见类型。
阻塞IO(BlockingIO)
假设服务端只开启一个线程处理请求，一个请求到来，开始调用内核read函数，然后就会发生阻塞，二个请求到来时服务端将无法处理，只能等一个请求读取完成。这种方式的缺点很明显，每次只能处理一个请求，无法发挥cpu多核优势，性能低下。
为了解决这个问题，我们可以引入多线程，这样就可以同时处理多个请求了，但服务端可能同时有成千上万的请求需要处理，随之而来的是线程数膨胀，频繁创建、销毁线程带来的性能影响，当然我们可以使用线程池，但服务能处理的总体数量就会受限于线程池线程数量。
非阻塞IO(NON-BlockingIO)
相比阻塞IO，非阻塞IO会立即返回，调用者不会阻塞，此时可以做一些其它事情，例如处理其它请求。但是非阻塞IO需要主动轮询是否有数据需要处理，且这种轮询需要从用户态切换到内核态这，假如没有数据产生就会有很多空轮询，白白浪费cpu资源。
阻塞IO、非阻塞IO，要么需要开启更多线程去处理IO，要么需要从用户态切换到内核态轮询IO事件，那么有没有一种机制，用户程序只需要将请求提交给内核，由内核用少量的线程去监听，有事件就通知用户程序呢?这就是IO多路复用。
IO多路复用(IOMultiplexing)
IO多路复用机制是指一个线程处理多个IO流，多路是指网络连接，复用指的是同一个线程。
如果简单从图上看IO多路复用相比阻塞IO似乎并没有什么高明之处，假设服务只处理少量的连接，那么相比阻塞IO确实没有太大的提升，但如果连接数非常多，差距就会立竿见影。
先IO多路复用会提交一批需要监听的文件句柄(socket也是一种文件句柄)到内核，由内核开启一个线程负责监听，把轮询工作交给内核，当有事件发生时，由内核通知用户程序。这不需要用户程序开启更多的线程去处理连接，也不需要用户程序切换到内核态去轮询，用一个线程就能处理大量网络IO请求。
redis底层采用的就是IO多路复用模型，实际上基本所有中间件在处理网络IO这一块都会使用到IO多路复用，如kafka,rocketmq等，所以本次学习之后对其它中间件的理解也是很有帮助的。
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2025-08-07
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