Invoeruitvoer

Invoeruitvoer, afgekort als I/O, verwijst naar de communicatie tussen een computersysteem en de buitenwereld en omvat zowel de verwerking van data als het transport naar en van apparaten en netwerken. Bij invoer gaat data van een extern medium of gebruiker naar de computer; bij uitvoer gaat data van de computer naar een extern medium of gebruiker. Voorbeelden van invoerapparaten zijn toetsenbord, muis, scanner, microfoon en netwerkinterfaces; uitvoerapparaten zijn beeldschermen, printers en luidsprekers. Opslagapparaten fungeren meestal als zowel invoer- als uitvoerapparaten.

In het systeemontwerp betreft I/O de overdracht van gegevens tussen CPU, geheugen en randapparatuur. I/O wordt mogelijk gemaakt door controller- en interfacecomponenten, stuurprogramma’s (drivers) en koppelvlakken zoals USB, SATA, PCIe en netwerkinterfaces. Dataoverdracht kan blokkeren of non-blocking zijn, synchroon of asynchroon, en via polling, interrupts of direct memory access (DMA). Bij memory-mapped I/O worden I/O-registers rechtstreeks in het geheugenadresruimte gemapt.

Besturingssystemen hebben een I/O-subsysteem dat apparaten en drivers beheert, buffering en caching mogelijk maakt, en I/O-verzoeken plant. Stuurprogramma’s vertalen generieke I/O-verzoeken naar apparaat-specifieke instructies en zorgen voor compatibiliteit tussen software en hardware.

In programmering is invoer en uitvoer vaak geïmplementeerd via concepten zoals stdin, stdout en stderr, of via streams. Systeemaanroepen zoals open, read, write en close geven toegang tot bestanden en apparaten. Prestatiekenmerken zijn throughput, latency en IOPS, waarbij buffering en caching helpen om variaties in aanlevering te egaliseren.