aio

一.什么是io? IO的全称其实是：Input/Output的缩写。 bio是blocking io即 阻塞io的意思 二.BIO BIO 就是传统的 java.io 包，它是基于流模型实现的，交互的方式是同步、阻塞方式，也就是说在读入输入流或者输出流时，在读写动作完成之前，线程会一直阻塞在那里，它们之间的调用时可靠的线性顺序。它的有点就是代码比较简单、直观；缺点就是 IO 的效率和扩展性很低，容易成为应用性能瓶颈。 简单来讲：就是 在一个线程进行读写操作的时候，其他线程是被阻塞得 三.NIO NIO 是 Java 1.4 引入的 java.nio 包，提供了 Channel、Selector、Buffer 等新的抽象，可以构建多路复用的、同步非阻塞 IO 程序，同时提供了更接近操作系统底层高性能的数据操作方式。 简单来讲： NIO 是 Java 1.4 引入的 java.nio 包，提供了 Channel、Selector、Buffer 等新的抽象，可以构建多路复用的、同步非阻塞 IO 程序，同时提供了更接近操作系统底层高性能的数据操作方式。 AIO 是 Java 1.7 之后引入的包，是 NIO 的升级版本，提供了异步非堵塞的 IO 操作方式，所以人们叫它 AIO（Asynchronous IO），异步 IO 是基于事件和回调机制实现的，也就是应用操作之后会直接返回

netty是什么     Netty是一个基于Java NIO的client-server网络服务框架，人们可以利用netty快速地开发网络应用。同时netty相对于其他网络框架更加简单并且扩展性更强，这主要得益于其提供的简单易用的api将业务逻辑和网络处理代码解耦开来。能够使你更加专注于业务的实现而不需要太多关心网络底层实现。 Netty是一个提供异步事件驱动的网络应用框架，用以快速开发 高性能 、 高可靠 的网络服务器和客户端程序。Netty简化了网络程序的开发，是很多框架和公司都在使用的技术。更是面试的加分项。Netty并非横空出世，它是在BIO，NIO，AIO演变中的产物，是一种NIO框架。而BIO，NIO，AIO更是笔试中要考，面试中要问的技术。也是一个很好的加分项 流程图： 技术：BIO，NIO，AIO 说明：github上有更全的源码。 源码： https://github.com/ITDragonBl... BIO BIO 全称Block-IO 是一种 阻塞同步 的通信模式。我们常说的Stock IO 一般指的是BIO。是一个比较传统的通信方式， 模式简单 ， 使用方便 。但 并发处理能力低 ， 通信耗时 ， 依赖网速 。 BIO 设计原理： 服务器通过一个Acceptor线程负责监听客户端请求和为每个客户端创建一个新的线程进行链路处理。典型的一请求一应答模式

要说清这几种IO的区别，首先必须辨析清楚同步与异步，阻塞与非阻塞的区别。 一：同步与异步 同步和异步关注的是 消息通信机制 (synchronous communication/ asynchronous communication) 所谓同步，就是在发出一个*调用*时，在没有得到结果之前，该*调用*就不返回。但是一旦调用返回，就得到返回值了。 换句话说，就是由*调用者*主动等待这个*调用*的结果。 而异步则是相反， *调用*在发出之后，这个调用就直接返回了，所以没有返回结果 。换句话说，当一个异步过程调用发出后，调用者不会立刻得到结果。而是在*调用*发出后，*被调用者*通过状态、通知来通知调用者，或通过回调函数处理这个调用。 典型的异步编程模型比如Node.js 举个通俗的例子： 你打电话问书店老板有没有《分布式系统》这本书，如果是同步通信机制，书店老板会说，你稍等，”我查一下"，然后开始查啊查，等查好了（可能是5秒，也可能是一天）告诉你结果（返回结果）。 而异步通信机制，书店老板直接告诉你我查一下啊，查好了打电话给你，然后直接挂电话了（不返回结果）。然后查好了，他会主动打电话给你。在这里老板通过“回电”这种方式来回调。 二：阻塞与非阻塞 阻塞和非阻塞关注的是 程序在等待调用结果（消息，返回值）时的状态. 阻塞调用是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起

Netty序章之BIO NIO AIO演变 Netty是一个提供异步事件驱动的网络应用框架，用以快速开发 高性能 、 高可靠 的网络服务器和客户端程序。Netty简化了网络程序的开发，是很多框架和公司都在使用的技术。更是面试的加分项。Netty并非横空出世，它是在BIO，NIO，AIO演变中的产物，是一种NIO框架。而BIO，NIO，AIO更是笔试中要考，面试中要问的技术。也是一个很好的加分项，加分就是加工资，你还在等什么？本章带你细细品味三者的不同！ 流程图： 技术：BIO，NIO，AIO 说明：github上有更全的源码。 源码：https://github.com/ITDragonBlog/daydayup/tree/master/Netty/socket-io BIO BIO 全称Block-IO 是一种 阻塞同步 的通信模式。我们常说的Stock IO 一般指的是BIO。是一个比较传统的通信方式， 模式简单 ， 使用方便 。但 并发处理能力低 ， 通信耗时 ， 依赖网速 。 BIO 设计原理： 服务器通过一个Acceptor线程负责监听客户端请求和为每个客户端创建一个新的线程进行链路处理。典型的一请求一应答模式。若客户端数量增多，频繁地创建和销毁线程会给服务器打开很大的压力。后改良为用线程池的方式代替新增线程，被称为伪异步IO。 服务器提供IP地址和监听的端口

为什么说 AIO 受”误解“，虽然这个”误解“被打上了双引号，但还是不得不承认它的发展状况并不好。AIO 是 Java 7 开始提供的新特性，而这个”新特性“到如今都成了陈年老酒还鲜有人去品味它。要知道 Java 7 可是在 2011年7月份发布的，市面上基于 AIO 实现的通信框架竟然寥寥无几，关于这项技术的介绍文章也普遍比较粗略。通过阅读那些介绍 AIO 的文章，似乎从学术层面大家就不怎么待见这项技术。 作为 AIO 的学习者、受益者，我觉得有必要先对网上的一些 ”偏见“ 表达一下自己的观点。如果能有幸在认知上搭成共识，之后的学习交流会更加顺畅一点。通常偏见源于比较，AIO 与 BIO、NIO 的对比明细如表所示。 误解一 通过上表的比较可以看出 AIO 的性价比应该是优于 NIO 的，而实际情况却是大多数人更偏爱与 NIO，准确的说应该是偏爱 NIO 通信框架：Netty。这本无可厚非，Netty 确实是一款非常优秀的项目，可是很多人错误的解读了 Netty 在 Github 上关于不支持 AIO 的理由，这更加遏制了 AIO 的发展。 Not faster than NIO (epoll) on unix systems (which is true) 这句话表达的本意应该是：NIO 和 AIO 在 unix 系统上使用的都是 epoll 模式，本质都是一样的。但 Not

回顾 上一章我们介绍了操作系统层面的 IO 模型。 阻塞 IO 模型。 非阻塞 IO 模型。 IO 复用模型。 信号驱动 IO 模型（用的不多，知道个概念就行）。 异步 IO 模型。 并且介绍了 IO 多路复用的底层实现中，select，poll 和 epoll 的区别。 几个概念 我们在这里在强调一下几个概念。 一个 IO 操作的具体步骤： 对于操作系统来说，进程是没有直接操作硬件的权限的，所以必须请求内核来帮忙完成。 等待数据准备好，对于一个套接字上得操作，这一步骤关系到数据从网络到达，并将其复制到内核某个缓冲区。 将数据从内核缓冲区复制到进程缓冲区。 同步和异步的区别在于第二个步骤是否阻塞，如果从内核缓冲区复制到用户缓冲区的过程阻塞，那么就是同步 IO，否则就是异步 IO。所以上面提到的前四种 IO 模型都是同步 IO，最后一种是异步 IO。 阻塞和非阻塞的区别在于第一步，发起 IO 请求是否会被阻塞，如果阻塞直到完成那么就是传统的阻塞 IO，否则就是非阻塞 IO。所以上面提到的第一种 IO 模型是阻塞 IO，其余的都是非阻塞 IO。 Java IO API 介绍完操作系统层面的 IO 模型，我们来看看，Java 提供的 IO 相关的 API。 Java 中提供三种 IO 操作的 API，阻塞 IO（BIO，同步阻塞），非阻塞 IO（NIO，同步非阻塞）和异步 IO （AIO

同步、异步。阻塞。非阻塞概念理解 。 同步： 比如在执行某个逻辑业务，在没有得到结果之前一直处于等待阻塞状态，得到结果后才继续执行 异步： 比如在执行某个逻辑业务，在没有得到结果可以去干其他的事情，等待通知再回来执行刚才没执行完的操作。 阻塞： 比如在执行某个逻辑业务，在结果没有返回之前，当前线程会被挂起，直到有结果了才继续执行 非阻塞： 非阻塞和阻塞的概念相对应，指在不能立刻得到结果之前，该函数不会阻塞当前线程的执行，继续执行直接返回 　　　　 IO、BIO、NIO、AIO Java BIO ： 同步并阻塞 ，服务器实现模式为一个连接一个线程，即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理，如果这个连接不做任何事情会造成不必要的线程开销，当然可以通过线程池机制改善。 Java NIO ： 同步非阻塞 ，服务器实现模式为一个请求一个线程，即客户端发送的连接请求都会注册到多路复用器上，多路复用器轮询到连接有I/O请求时才启动一个线程进行处理。 Java AIO(NIO.2) ： 异步非阻塞 ，服务器实现模式为一个有效请求一个线程，客户端的I/O请求都是由OS先完成了再通知服务器应用去启动线程进行处理。 IO :　 　　IO操作分为两个部分：发起IO请求、IO数据读写,再简单一点就input和output流，作用于数据传 　 BIO : 同步阻塞IO 　　同步阻塞IO处理

为什么说 AIO 受”误解“，虽然这个”误解“被打上了双引号，但还是不得不承认它的发展状况并不好。AIO 是 Java 7 开始提供的新特性，而这个”新特性“到如今都成了陈年老酒还鲜有人去品味它。要知道 Java 7 可是在 2011年7月份发布的，市面上基于 AIO 实现的通信框架竟然寥寥无几，关于这项技术的介绍文章也普遍比较粗略。通过阅读那些介绍 AIO 的文章，似乎从学术层面大家就不怎么待见这项技术。 作为 AIO 的学习者、受益者，我觉得有必要先对网上的一些 ”偏见“ 表达一下自己的观点。如果能有幸在认知上搭成共识，之后的学习交流会更加顺畅一点。通常偏见源于比较，AIO 与 BIO、NIO 的对比明细如表所示。 BIO NIO AIO 客户端 : I/O 线程数 1 : 1 N : 1 N : 0 I/O类型 同步阻塞 同步非阻塞 异步非阻塞 API使用难度 简单 复杂 一般 调试难度 简单 复杂 一般 可靠性 差 高 高 吞吐量 低 高 高 适用场景 适用于连接数量不多，并发量不高的场景。充分发挥易编程的优势。 适用于对连接数量以及稳定性、实时性有较高要求的场景，采用 NIO 或 AIO 能有效缓解网络 I/O 造成的机器负载。 同NIO 误解一 通过上表的比较可以看出 AIO 的性价比应该是优于 NIO 的，而实际情况却是大多数人更偏爱与 NIO，准确的说应该是偏爱

Java中IO的模型分为三种，同步阻塞的BIO、同步非阻塞的NIO、异步非阻塞的AIO。 BIO【同步阻塞】 在JDK1.4出来之前，我们建立网络连接的时候采用BIO模式，需要先在服务端启动一个ServerSocket，然后在客户端启动Socket来对服务端进行通信，默认情况下服务端需要对每个请求建立一堆线程等待请求，而客户端发送请求后，先咨询服务端是否有线程相应，如果没有则会一直等待或者遭到拒绝请求，如果有的话，客户端会线程会等待请求结束后才继续执行。 NIO【同步非阻塞】 NIO本身是基于事件驱动思想来完成的，其主要想解决的是BIO的大并发问题： 在使用同步I/O的网络应用中，如果要同时处理多个客户端请求，或是在客户端要同时和多个服务器进行通讯，就必须使用多线程来处理。也就是说，将每一个客户端请求分配给一个线程来单独处理。这样做虽然可以达到我们的要求，但同时又会带来另外一个问题。由于每创建一个线程，就要为这个线程分配一定的内存空间（也叫工作存储器），而且操作系统本身也对线程的总数有一定的限制。如果客户端的请求过多，服务端程序可能会因为不堪重负而拒绝客户端的请求，甚至服务器可能会因此而瘫痪。 NIO基于Reactor，当socket有流可读或可写入socket时，操作系统会相应的通知引用程序进行处理，应用再将流读取到缓冲区或写入操作系统。 也就是说，这个时候

　　最近闲来无事，就估摸着自己写个“服务注册中心”来玩，当然因为是个人写的，所以一般都是简洁版本。 　　代码地址在：https://gitee.com/zhxs_code/my-service-register.git 　　 　　由于在处理与网络数据时，为了性能，想到用AIO来实验，结果发现AIO整个思路与之前的BIO,NIO都不一样。导致出现一些深坑，在此记录一下。 　　(一) AIO写的server端与client端，只能通信一次。 　　　　上代码： 　　　　server端部分： 　　　　 1 public class RegisterServer { 2 3 4 // 静态初始化 eventProcess 5 private EventProcess eventProcess=new EventProcess(); 6 7 public AsynchronousServerSocketChannel serverSocketChannel=null; 8 9 public AsynchronousServerSocketChannel getSocketChannel(){ 10 return serverSocketChannel; 11 } 12 13 RegisterServer() throws InterruptedException,