multithreading - 有关异步IO调用的更多详细信息

Question

无论我以哪种方式考虑异步性，我仍然会提出某种并发性。

This guy here说异步性可以有两种形式:

模拟异步性(让我这样称呼)-在其中生成线程以异步执行某些操作。对我来说，这是一个伪异步，它类似于并发。我在这里看不到任何真正的好处。

硬件支持的异步-将请求仅转发到硬件(如硬盘或网卡)并控制
执行立即返回给CPU。 IO操作准备就绪时，将通知CPU并执行回叫。
如果您考虑单个IO请求，这似乎可以，但是如果我尝试将示例扩展为多个IO请求，那么我仍然只能达到并发性
一致性已转发给硬件。
这是两个异步IO调用的图表:

CPU ----- io async req 1 ----->硬件

CPU <------返回控件(无数据)-------硬件

CPU ----- io异步请求2 ------>硬件

CPU <------返回控件(无数据)-------硬件

CPU执行其他操作，而硬件执行两个IO任务

CPU <-------请求1的数据-------硬件

CPU执行回调

CPU执行其他操作

CPU <--------要求2的数据-------硬件

CPU执行回调

如您所见，在第5行，硬件同时处理两个任务，因此并发已转移到硬件。因此，正如我所说，无论如何考虑异步性，我仍然会提出某种并发性，当然这次不是处理它的CPU，而是IO硬件。

我错了吗 ？
IO硬件是否接受并发？
如果是，那么IO硬件提供的并发性是否比CPU更好？
如果没有，那么硬件将同步执行多个IO操作，在这种情况下，我看不到异步与并发的好处。

在此先感谢您的帮助。

Answer 1

异步IO主要是关于在IO持续时间内不必存在线程。想象一下，一台服务器正在等待1000000个TCP连接，以等待数据到达。每个连接只有一个线程，这会消耗大量内存。

而是发出了一个无线程的异步IO，它只是一个小的数据结构。这是在OS上的注册，上面写着“如果有数据，请给我回电”。

IO如何映射到硬件操作。某些硬件可能内置了并发功能。我的SSD肯定有它，因为它上面有多个独立的闪存芯片。其他硬件可能无法同时处理多个IO。较旧的磁盘没有做到这一点。简单的NIC没有并发性。在这里，驱动程序或操作系统将序列化请求。

但这与启动IO无关。基于线程的和无线程的IO都是一样的。驱动程序和硬件通常无法区分(或无关紧要)。

异步IO的线程数更少。这与完全不同地驱动硬件无关。