BIO, NIO, AIO

Blocking IO

  • 一个请求,一个Socket连接,就开一个线程。
  • 这种方式写起来倒是挺简单的,但是连接(socket)多了就受不了了,如果真的有成千上万个线程同时处理成千上万个socket,占用大量的空间不说,光是线程之间的切换就是一个巨大的开销。
    更重要的是,虽然有大量的socket,但是真正需要处理的(可以读写数据的socket)却不多,大量的线程处于等待数据状态(这也是为什么叫做阻塞的原因),资源浪费得让人心疼。

Non-Blocking IO

  • 多路复用 一个线程处理多个Socket
  • 只需要使用少量的线程就可以搞定多个socket了,线程只需要通过Selector去查一下它所管理的socket集合,哪个Socket的数据准备好了,就去处理哪个Socket
  • Buffer是:一块连续的内存块,是NIO数据读或写的中转地。NIO最常用的缓冲区则是ByteBuffer。
  • Channel是:数据的源头或者数据的目的地,用于向buffer提供数据或者读取buffer数据,并且对I/O提供异步支持
  • Selector 会不断地轮询注册在其上的 Channel,如果某个 Channel 上面发生了读或者写事件,这个 Channel 就处于就绪状态,会被 Selector 轮询出来,然后通过 SelectionKey 可以获取就绪 Channel 的集合,进行后续的 I/O 操作
  1. 首先,我们调用 Selector 的 select() 方法。这个方法会阻塞,直到至少有一个已注册的事件发生。当一个或者更多的事件发生时, select() 方法将返回所发生的事件的数量。该方法必须首先执行。
  2. 接下来,我们调用 Selector 的 selectedKeys() 方法,它返回发生了事件的 SelectionKey 对象的一个集合。SelectionKey中共定义了四种事件,OP_ACCEPT(socket accept)、OP_CONNECT(socket connect)、OP_READ(read)、OP_WRITE(write)。我们通过迭代 SelectionKeys 并依次处理每个 SelectionKey 来处理事件。对于每一个 SelectionKey,您必须确定发生的是什么 I/O 事件,以及这个事件影响哪些 I/O 对象。
  3. 在处理 SelectionKey 之后,我们几乎可以返回主循环了。但是我们必须首先将处理过的 SelectionKey 从选定的键集合中删除。如果我们没有删除处理过的键,那么它仍然会在主集合中以一个激活的键出现,这会导致我们尝试再次处理它。我们调用迭代器的 remove() 方法来删除处理过的 SelectionKey。

基于NIO的高并发RPC框架

Netty

Netty本身就是一个基于NIO的网络框架, 封装了Java NIO那些复杂的底层细节,给你提供简单好用的抽象概念来编程。

Dubbo

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