mysql更新数据需要redo log，然后把数据保存到内存，有系统调用flus保存到磁盘中，是因为系统IO的原因，系统会把数据放到pagecacache中，如果对数据修改会标记为脏，这个标记是对所有的pagecache的，不是单指一个，然后有系统统一的flus到磁盘中；这就是为什么数据库修改数据保存到redo log中有延迟不是直接写入到磁盘中的原因。
说的不准确，知道大概过程
Linux有一个虚拟文件目录，都会挂载到相应的地方，比如dev3这块磁盘挂载到book虚拟目录上，进入book目录，其实就是进入到dev3中，所以就可以扩容，比如要存10T文件存入某个目录，可以把一个磁盘挂载到这个目录上，就可以保存了。
Linux虚拟文件系统，可以创建一个xxx.img文件，然后挂载到虚拟目录上，然后把可执行程序保存到虚拟目录中，实际操作的就是被挂载的xxx.img这块控件，可执行程序的根目录就是xxx.img，然后卸载xxx.img，把xxx.img挂载到其他虚拟目录也一样可以执行里面的程序，相当于一个容器，docket使用类似的原理；
磁盘IO
pagecache作用：内存中运行着各种应用，包括操作系统（kernel），但是应用不是一次性加载到内存中的，内存是分页存储的，每页大小4K，应用从磁盘加载到内存都是一页一页加载的，每个应用都有一个页表，里面记录页的线性地址，线性地址是虚拟的内存地址需要进行转换，通过内存管理单元（mmu）转换成物理地址，如果多个应用读取相同的一个文件，如a.txt，系统调用（IO）会把资源加载到内存中缓存起来，这个就是pagecache，多个应用读取形同的pagecache，应用都有个一个文件描述符（fd），fd中有偏移量（seek），多个应用使用seek来读取相同pagechache互不干扰，做到文件共享，pagecache是一种内存优化，想要减少系统调用，读取文件设计到IO操作，IO操作是系统调用，会产生80中断，也就是软中断运行状态会从用户态切换到内核态，内核态切换到用户态，所以使用pagecache来进行优化，访问相同的pagecache不会进行系统调用，BufferedOutputStream效率高就是这个原因，buffer有一个8k的缓冲区，不会每次都把数据写入到磁盘中，相当于批处理，批处理就会减少80中断，减少系统调用，所以效率高；FileOutputStream的IO操作比较频繁，所以效率不如批处理的BufferedOutputStream；
pagecache的缺点：使用输入流把数据写入磁盘，不是立刻的写入，而是写入内存中的pagecache中，操作系统会维护一个dirty的变量，表示脏，当内存中的数据到阈值时，操作系统会统一的把脏页刷入磁盘中，这要是为什么redis不设置次操作都持久化的时候，会丢数据的原因，当没有把数据刷入到磁盘中时，突然断电，保存在pagecache中的数据会丢失；当内存到大阈值的时候，会先把数据刷新到磁盘中，然后使用LRU算法进行淘汰
NIO：RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(path, "rw")
NIO使用channerl进行数据写入，主要多了一个内存映射，没有有经过系统调用，就可以把数据映射到pagecache中，kernel进行系统调用把pagecache写入到磁盘，所以nio效率更高；
byteBuffer数据保存到磁盘，先把数据从堆内存复制到堆外内存，然后在保存到pagecache中，最后保存到磁盘；
网络IO
TCP：面相连接的，可靠的传输协议，socket是基于tcp协议的，socket是一个四元组（客户端IP_客户端PORT + 服务端IP_服务端PORT）三次握手以后，操作系统回分配资源空间，四元组会在程序中对应一个fd，程序通过fd映射socket找到对应的内存空间，来进行数据交互（服务端启动以后，会监听端口，当有客户端连接进来以后，三次握手以后分配内存空间）
拥塞：简历socket连接时，回发送win窗口大小，用来优化数据交互，服务端端窗口满了，通过win的值，客户端就能知道，满了就是拥塞，客户端会暂停传送数据包，MTU数据包的大小，MSS是数据包中数据的大小；
网络IO变化
BIO模型
ServiceSocket（端口号，back_log）
1.操作系统创建socket会的到一个文件描述符
2.文件描述符bind端口
3.然后监听该端口，等待客户端的连接，accept（fd3，-》client的fd）此时为阻塞状态
BIO在获取客户端连接的时候会阻塞，得到连接以后读取数据也会阻塞，所以因为读取阻塞才要抛出线程，否者下一个连接获取不到，因为线程在读数据主色中，如何一直没有数据，就一直阻塞，所以抛出线程避免下一个客户端获取不到；
public static void main(String[] args) throws Exception {
ServerSocket server = new ServerSocket(9090,20);
System.out.println("step1: new ServerSocket(9090) ");
while (true) {
Socket client = server.accept(); //阻塞1
System.out.println("step2:client\t" + client.getPort());
new Thread(() -> {
InputStream in = null;
try {
in = client.getInputStream();
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
while(true){
String dataline = reader.readLine(); //阻塞2
if(null != dataline){
System.out.println(dataline);
}else{
client.close();
break;
}
}
System.out.println("客户端断开");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}).start();
}
}
NIO
nio有两个维度，一个是操作系统，nio是非阻塞io，另一个是jvm中，是new io 新的io，底层调用就是操作系统的nio；在获取连接的时候BIO底层是阻塞的（调用accept(ervice的fd，等待client的fd)），一直在阻塞，现在accept（service的fd）如果没有client的fd就会返回-1，jvm把-1转换成null，返回给程序，这就是NIO的原理，BIO效率低就是因为阻塞，获取客户端阻塞，读取数据阻塞，所以才抛出线程；NIO使用channel，设置 ss.configureBlocking(false); 就不会阻塞，也设置client.configureBlocking(false);客户端也不会阻塞，所以效率高；
public static void main(String[] args) throws Exception {
LinkedList<SocketChannel> clients = new LinkedList<>();
ServerSocketChannel ss = ServerSocketChannel.open();
ss.bind(new InetSocketAddress(9090));
ss.configureBlocking(false); //重点 OS NONBLOCKING!!!
ss.setOption(StandardSocketOptions.TCP_NODELAY, false);
// StandardSocketOptions.TCP_NODELAY
// StandardSocketOptions.SO_KEEPALIVE
// StandardSocketOptions.SO_LINGER
// StandardSocketOptions.SO_RCVBUF
// StandardSocketOptions.SO_SNDBUF
// StandardSocketOptions.SO_REUSEADDR
while (true) {
Thread.sleep(1000);
SocketChannel client = ss.accept(); //不会阻塞？ -1NULL
if (client == null) {
System.out.println("null.....");
} else {
client.configureBlocking(false);
int port = client.socket().getPort();
System.out.println("client...port: " + port);
clients.add(client);
}
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocateDirect(4096); //可以在堆里 堆外
for (SocketChannel c : clients) { //串行化！！！！ 多线程！！
int num = c.read(buffer); // >0 -1 0 //不会阻塞
if (num > 0) {
buffer.flip();
byte[] aaa = new byte[buffer.limit()];
buffer.get(aaa);
String b = new String(aaa);
System.out.println(c.socket().getPort() + " : " + b);
buffer.clear();
}
}
}
}
来源：oschina
链接：https://my.oschina.net/u/3141521/blog/4350991