NIO 和BIO

NIO和BIO最大的区别就是只需要开启一个线程就可以处理来自多个客户端的IO事件。

BIO:
同步阻塞式IO,服务器实现模式为一个连接建立一个线程,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,可以通过线程池机制改善

BIO原理:
单线程:同步阻塞式IO在while循环中服务端会调用accept方法等待接收客户端的连接请求,一旦接收到一个连接请求,就可以建立通信套接字,在这个通信套接字上进行读写操作,此时不能接收其他客户端的连接请求,只能等待同当前连接的客户端的操作执行完成。

多线程:如果BIO要能够同时处理多个客户端请求,就必须使用多线程,即每次accept阻塞等待来自客户端请求,一旦受到连接请求就建立通信套接字,同时开启一个新的线程来出炉这个套接字的数据读写请求,然后又立刻继续accept等待其他客户端连接请求,即为每个客户端请求都单独创建一个线程来单独处理

NIO:
同步非阻塞式IO,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(Selector)上,多路复用器论询到连接有IO请求时才启动一个线程进行处理

同步阻塞式IO关键采用了事件驱动的思想来实现一个多路转换器

NIO原理:
1.建立连接:若服务端监听到客户端到连接请求,便为其建立通信套接字(java中就是通道(Channel),然后返回继续监听,若同时有多个客户端连接请求到来也可以全部接收,依次为它们建立通信套接字
2.处理数据:若服务端监听到来自自己已经创建了通信套接字到客户端发来的数据,就会调用对应的接口处理接收到的数据,若同时有多个客户端发来数据也可以依次进行处理
3.同时监听:监听多个客户端的连接请求和接收数据请求的同时,还能监听自己有数据发送

AIO原理:
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IO请求都是由OS先完成了再通知服务器应用区启动线程进行处理

与NIO不同,当进行读写操作时,只需要直接调用API的read或write方法即可。这两种方法均为异步的,对于读操作而言,当有流可读取的时,操作系统就会将可读的流传入read方法的缓冲区,并通知应用程序。对于写操作而言,当操作系统将write方法传递的流写入完毕时,操作系统主动通知应用程序。既可以理解为,read/write方法都是异步的,完成后会主动调用回调函数。在JDK7中,这部分内容被称为NIO.2,主要在java.nio.channels包下增加了四个异步通道。

AsynchronousSocketChannel
AsynchronousServerSocketChannel
AsynchronousFileChannel
AsynchronousDatagramChannel

应用场景:
BIO方式适用于连接数目比较小且固定的场景,这种方式对服务器资源要求比较高,并发局限于应用中

NIO适合处理连接数目特别多,但是连接比较短小的场景,Jetty,Mina,Zookeeper等都是基于java nio实现

AIO方式使用于连接数目比较多且比较长(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

原文地址:https://www.cnblogs.com/lgg20/p/12321464.html

时间: 2024-11-05 22:47:35

NIO 和BIO的相关文章

Mina NIO与BIO了解及Telnet简单测试-Getting Started

原文地址:Mina user guide getting started 1.1.1. NIO回顾 1.1.1.1. NIO回顾 NIO API是java 1.4引入的,已经被大多数应用系统所采用.NIO API包含了非阻塞non-blocking应用操作. java.nio.*包中包含了以下关键的结构: l Buffers - 数据容器 l Chartsets -  bytes 和Unicode的翻译容器 l Channels - 代表连接与实体的IO操作能力 l Selectors - 提供

AIO、NIO、BIO

AIO:异步非阻塞 NIO:同步非阻塞 BIO:同步阻塞 (1)同步 指的是用户进程触发IO操作并等待或者轮询的去查看IO操作是否就绪 (2)异步 指用户进程触发IO操作以后便开始做自己的事情,而当IO操作已经完成的时候会得到IO完成的通知 (3)阻塞 指当试图对该文件描述符进行读写时, 如果当时没有东西可读,或者暂时不可写, 程序就进入等待状态, 直到有东西可读或者可写为止 (4)非阻塞 指如果没有东西可读, 或者不可写, 读写函数马上返回, 而不会等待 BIO.NIO.AIO适用场景分析: 

NIO,AIO,BIO

同步和异步:同步和异步关注的是消息通信机制, 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"调用"结果 异步:"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生后,调用者不会立刻得到结果,而是在"调用"发生后,"被调用者" 通过状态

关于BIO和NIO的理解

最近大概看了ZooKeeper和Mina的源码发现都是用Java NIO实现的,所以有必要搞清楚什么是NIO.下面是我结合网络资料自己总结的,为了节约时间图示随便画的,能达意就行. 简介: BIO:同步阻塞式IO,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. NIO:同步非阻塞式IO,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

c.BIO连接器与NIO连接器的对比

前面两节,我们分别看了BIO和NIO的两种模式Tomcat的实现方式. BIO的方式,就是传统的一线程,一请求的模式,也就是说,当同时又1000个请求过来,如果Tomcat设置了最大Accept线程数为500,那么第一批的500个线程直接进入线程池中进行执行,而其余500个根据Accept的限制的数量在服务器端的操作系统的内核位置的socket缓冲区进行阻塞,一直到前面500个线程处理完了之后,Acceptor组件再逐步的放进来. 分析一下,这种模式的BIO的好处,可以让一个请求在cpu轮转时间

Netty5序章之BIO NIO AIO演变

Netty5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:g

浅析BIO、NIO、AIO

BIO(Blocking I/O)同步阻塞I/O 这是最基本与简单的I/O操作方式,其根本特性是做完一件事再去做另一件事,一件事一定要等前一件事做完,这很符合程序员传统的顺序来开发思想,因此BIO模型程序开发起来较为简单,易于把握. 但是BIO如果需要同时做很多事情(例如同时读很多文件,处理很多tcp请求等),就需要系统创建很多线程来完成对应的工作,因为BIO模型下一个线程同时只能做一个工作,如果线程在执行过程中依赖于需要等待的资源,那么该线程会长期处于阻塞状态,我们知道在整个操作系统中,线程是

BIO,NIO和AIO

BIO:同步阻塞式IO,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. NIO:同步非阻塞式IO,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. AIO(NIO.2):异步非阻塞式IO,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

JAVA 004 网络编程 BIO NIO AIO

目录(图片来自于网络) 多路复用Linux环境下底层机制 多路复用模式Reacotor和Proactor BIO,NIO,AIO的简单介绍 多路复用Linux环境下底层机制 多路复用模式Reacotor和Proactor Reactor和Proactor模式的主要区别就是真正的读取和写入操作是由谁来完成的 Reactor中需要应用程序自己读取或者写入数据 Proactor模式,应用程序不需要进行实际的读写过程,它只需要从缓存区读取或者写入即可,操作系统会读取缓存区或者写入缓存区到真正的IO的设备