Netty学习笔记—IO模型

 

 netty是一个流行的NIO的框架，它的健壮性、性能、功能都特别的好。既然是一个NIO的框架，那么今天就来聊一聊IO模型。

 BIO模型

 在网络编程中，基本的模型也就是常见的Client/Server模型，这也就是常见的两个进程之间的相互通信。也非常的简单，服务端暴漏自己的ip和端口，客户端通过地址信息向服务端发起连接请求，经过三次请求的握手进行建立连接，如果连接成功，双方就可以开始进行通信。

 上面就是传统的BIO的模型，但是我们发现这是一个一对一的应答通信模型。什么意思呢，也就是服务端有一个独立的Acceptor线程负责监听客户端的连接请求，它接收到客户端的连接请求后，就会为每一个客户端创建一个新的线程进行链路处理，处理完后，把结果返回给客户端，然后进行线程的销毁。

 BIO模型的问题，通过上面的描述，我们很容易发现潜在的问题，也就是当并发量大的话，服务端因为要创建过多的线程，从而导致系统的性能急剧下降，甚至可能造成线程堆栈溢出，创建新线程失败等问题，结果可想而知，进程宕机或者不能对外提供服务。

 伪异步IO

 上面分析了BIO的问题，那么如何来解决呢，可以在服务端通过线程池来替代过多的线程带来的开销。让客户端的每一次的请求都是一个task，交给服务端的线程来进行操作。

 伪异步模型的问题：虽然解决了大量线程的问题，但只是做了一个简单的优化，无法从根本上解决同步IO导致的通信线程阻塞的问题。比如服务端采用了线程池，当并发量大的时候，依然是拒绝响应等

 NIO模型

 NIO被称作New IO，支持阻塞和非阻塞两种模型，与传统的面向字节的io流相比较，它提供了高速的、面向块的I/O操作。也就是数据通过块的形式写到buffer中，然后再从buffer中流入到channel。另外还有一个多路复用器Selector的概念，多路复用器提供选择已经就绪的任务的能力，它会不断的轮询注册在其上的channel，如果某个channel上面发生读或者写事件，这个channel就处于就绪状态，会被selector轮询出来。