首先說明我對這些概念也不是很清楚，以下內容是我做的一些理事。
同步和異步、阻塞和非阻塞這是兩組概念，說的是不同的事情，同步和阻塞沒有必然的聯系，異步和非阻塞也沒有必然的聯系。同步和異步是只跟IO操作過程中進程的狀態變化有關。阻塞和非阻塞就是進程的兩種狀態。比如你去銀行，排除的話就是一種同步的方式，叫號的話就是異步的方式。排隊必須自己看着什么時候輪到自己，而叫號則不必，輪到你的時候會觸發一個事件，或者說你會收到一個信號，別人會叫你。不管是排除還是叫號，如果你在等待的過程中不能做其他事情，那就是阻塞模式，否則就是非阻塞模式。同步的時候可以有阻塞和非阻塞，異步的時候也可以有阻塞和非阻塞。
阻塞 I/O
Linux下的I/O操作默認是阻塞I/O，即open和socket創建的I/O都是阻塞I/O。當讀寫操作沒有完成時，函數就不會返回，進程一直阻塞在那里。
非阻塞I/O
非阻塞模式的使用並不普遍，因為非阻塞模式會浪費大量的CPU資源。
網絡編程時listen,recvfrom,connect都會引起阻塞。非阻塞IO通常應用於網絡編程中，IO請求時加上O_NONBLOCK一類的標志位，函數立刻返回，IO沒有就緒會返回錯誤，需要請求進程主動輪詢不斷發IO請求直到返回正確
比如調用recvfrom時，如果系統還沒有接收到網絡數據，內核馬上返回一個 EWOULDBLOCK的錯誤。
當一個應用程序使用了非阻塞模式的套接字，它需要使用一個循環來不停地測試是否一個文件描述符有數據可讀(稱做 polling(輪詢))。應用程序不停的 polling 內核來檢查是否 I/O操作已經就緒。這將是一個極浪費 CPU資源的操作。這種模式使用中不是很普遍。
I/O多路復用
針對批量IP操作時，使用I/O多路復用，非常有好。
在使用 I/O 多路技術的時候，我們調用 select()函數和 poll()函數或epoll函數(2.6內核開始支持)，在調用它們的時候阻塞。
當我們調用 select函數阻塞的時候，select 函數等待數據報套接字進入讀就緒狀態。當select函數返回的時候， 也就是套接字可以讀取數據的時候。 這時候我們就可以調用 recvfrom函數來將數據拷貝到我們的程序緩沖區中。
IO復用同非阻塞IO本質一樣，不過利用了新的select系統調用，由內核來負責本來是請求進程該做的輪詢操作。看似比非阻塞IO還多了一個系統調用開銷，不過因為可以支持多路IO，才算提高了效率。
多路復用的高級之處在於:
它能同時等待多個文件描述符，而這些文件描述符（套接字描述符）其中的任意一個進入讀就緒狀態，select()函數就可以返回。
異步I/O
當我們運行在異步 I/O 模式下時，我們如果想進行 I/O 操作，只需要告訴內核我們要進行 I/O 操作，然后內核會馬上返回。具體的 I/O 和數據的拷貝全部由內核來完成，我們的程序可以繼續向下執行。當內核完成所有的 I/O 操作和數據拷貝后，內核將通知我們的程序。