网络上散布着一些页面，它们以不同的详细程度描述了 POSIX AIO 设施。它们都不是最近的。目前尚不清楚他们到底在描述什么。例如，“官方”(？)web site for Linux kernel asynchronous I/O support here说套接字不起作用，但我的 Ubuntu 8.04.1 工作站上的“aio.h”手册页似乎都暗示它适用于任意文件描述符。然后是 another project that seems to work at the library layer文档更少。

我想知道:

• POSIX AIO 的目的是什么？鉴于我能找到的最明显的实现示例说它不支持套接字，整个事情对我来说似乎很奇怪。它只是用于异步磁盘 I/O 吗？如果是这样，为什么要使用超通用 API？如果不是，为什么磁盘 I/O 会首先受到攻击？
• 哪里有我可以查看的示例完整 POSIX AIO 程序？
• 真的有人用过吗？
• 哪些平台支持 POSIX AIO？他们支持其中的哪些部分？有没有人真正支持 <aio.h> 暗示的“任何 FD 的任何 I/O”？似乎答应了？

我可以使用的其他多路复用机制非常好，但是周围漂浮的随机信息片段让我感到好奇。

最佳答案

使用 kqueue、epoll、IO 完成端口等解决了高效的套接字 I/O。做异步文件 I/O 有点晚了(除了 windows 的重叠 I/O 和 solaris 对 posix AIO 的早期支持)。

如果您正在寻找套接字 I/O，则最好使用上述机制之一。

AIO 的主要目的是解决异步磁盘 I/O 的问题。这很可能是为什么 Mac OS X 只支持常规文件的 AIO，而不支持套接字(因为 kqueue 无论如何都做得更好)。

写入操作通常由内核缓存并在以后刷新。例如，当驱动器的读取头恰好经过要写入 block 的位置时。

但是，对于读取操作，如果您希望内核对读取进行优先级排序，AIO 确实是唯一的选择。这就是内核可以(理论上)比任何用户级应用程序做得更好的原因:

• 内核可以查看所有磁盘 I/O，而不仅仅是您的应用程序磁盘作业，并且可以在全局级别对它们进行排序
• 内核(可能)知道磁盘读取磁头的位置，并且可以按照最佳顺序选择您传递给它的读取作业，以将磁头移动最短距离
• 内核可以利用 native command queuing进一步优化您的读取操作
• 与使用 readv() 相比，使用 lio_listio() 可能会在每个系统调用中发出更多的读取操作，尤其是当您的读取(逻辑上)不连续时，可以节省一点系统调用开销。
• 使用 AIO，您的程序可能会稍微简单一些，因为您不需要额外的线程来阻止读取或写入调用。

也就是说，posix AIO 有一个相当尴尬的界面，例如:

• 事件回调唯一有效且支持良好的方法是通过信号，这使得它很难在库中使用，因为这意味着使用来自进程全局信号命名空间的信号编号。如果您的操作系统不支持实时信号，这也意味着您必须遍历所有未完成的请求以找出实际完成的请求(例如，Mac OS X 就是这种情况，而不是 Linux)。在多线程环境中捕获信号也会产生一些棘手的限制。您通常无法对信号处理程序中的事件使用react，但您必须发出信号、写入管道或使用 signalfd()(在 linux 上)。
• lio_suspend() 与 select() 存在相同的问题，它不能很好地随着作业数量的增加而扩展。
• lio_listio() 已实现，您可以传入的作业数量相当有限，并且以可移植的方式找到此限制并非易事。必须调用sysconf(_SC_AIO_LISTIO_MAX)，可能会失败，此时可以使用AIO_LISTIO_MAX定义，不一定定义，但可以使用2，定义为保证支持。

对于使用 posix AIO 的实际应用程序，您可以查看 lighttpd (lighty)，它还发布了 performance measurement引入支持时。

目前大多数 posix 平台都支持 posix AIO(Linux、BSD、Solaris、AIX、tru64)。 Windows 通过其重叠的文件 I/O 支持它。我的理解是只有 Solaris、Windows 和 Linux 真正支持异步。文件 I/O 一直到驱动程序，而其他操作系统则模拟异步。带有内核线程的 I/O。 Linux 是个异常(exception)，它在 glibc 中的 posix AIO 实现模拟用户级线程的异步操作，而它的 native 异步 I/O 接口(interface)(io_submit() 等)在驱动程序支持的情况下一直是真正异步的.

我相信操作系统不支持任何 fd 的 posix AIO 是相当普遍的，而是将其限制为常规文件。

https://stackoverflow.com/questions/87892/