前几天研究tomcat，所以重新回顾了下IO知识。IO属于底层操作，需要操作系统支持，并发也需要操作系统的支持，所以性能方面不同操作系统差异会比较明显。
1、理解IO时，首先先理解一下同步，异步，阻塞，非阻塞的概念。这里举一个例子来理解下这个知识
- 同步：使用同步IO时，自己去处理IO读写
自己出马去银行办理取钱业务。
- 异步：使用异步IO时，自己将ioIO操作委托给os处理，这里需要把缓冲池和大小告诉给os（os必须支持异步IO的api）
自己委托自己的朋友去银行取钱，告诉朋友的用户名和密码，去完后将钱交给你
- 阻塞：使用阻塞IO时，自己会一致阻塞到前边线程操作完成你才可以进行操作
ATM取款，需要排队，排到你了你才能取款
- 非阻塞：使用非阻塞IO时，如果不能读写自己会马上返回，当io事件分发器会通知可读写时再继续进行读写，不断循环直到读写完成
柜台取款，取个号，然后坐在椅子上做其它事，等号广播会通知你办理，没到号你就不能去，你可以不断问大堂经理排到了没有，大堂经理如果说还没到你就不能去
2、java对三种IO的支持情况
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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。
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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。
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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。
3、三种IO的应用场景
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BIO方式适用于连接数目比较小且固定的架构，这种方式对服务器资源要求比较高，并发局限于应用中，JDK1.4以前的唯一选择，但程序直观简单易理解。
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NIO方式适用于连接数目多且连接比较短（轻操作）的架构，比如聊天服务器，并发局限于应用中，编程比较复杂，JDK1.4开始支持。
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AIO方式使用于连接数目多且连接比较长（重操作）的架构，比如相册服务器，充分调用OS参与并发操作，编程比较复杂，JDK7开始支持。
（1）BIO，Apache和Tomcat(低于6.0.0) 是这一种并发模型的典型实现。
客户端连接到达 -> 传统的SeverSocket.accept接收连接 -> 从线程池取出一个线程 -> 在该线程读取文本并且解析HTTP协议 -> 在该线程生成ServletRequest、ServletResponse，取出请求的Servlet -> 在该线程执行这个Servlet -> 在该线程把ServletResponse的内容发送到客户端连接 -> 关闭连接。
（2）NIO，典型应用包括：Netty, libuv, EventMachine, Nginx, Tomcat6/7
它包括以下组件：
- Acceptor：也称作Selector，管理网络连接，通常基于epoll/select/poll等实现。
- Dispatcher：管理handler的注册，从Acceptor获取事件之后分发给Handler。
- Handler：请求的处理，包含读取、计算、发送等操作。
从线程模型上来看，它可以实现为单线程或者少量线程的版本：
单线程模型
所有操作都在一个线程中完成，当在高并发环境下，单线程负载过大，可靠性无法保证。
多线程模型
多线程模型将Acceptor运行在独立的线程，这个线程只处理IO就绪检查，网络请求的处理都在线程池中进行，当然Acceptor可以继续扩展成多个线程提高可靠性。
实际的tomcat6：客户端连接到达 -> nio接收连接 -> nio使用轮询方式读取文本并且解析HTTP协议（单线程） -> 生成ServletRequest、ServletResponse，取出请求的Servlet -> 从线程池取出线程，并在该线程执行这个Servlet -> 把ServletResponse的内容发送到客户端连接 -> 关闭连接。
（3）AIO，AIO模型的典型应用包括: IOCP，node.js，JDK7 AIO
AIO模型中有一个Reactor的异步版本：Proactor Pattern（前涉器模式），它不再关注IO操作的就绪状态，而只关注IO完成的事件，由于它依赖异步IO操作，因此目前的实现大多利用线程池结合非阻塞IO实现。
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