（精华）JAVA IO模型

可读连接

复制数据到用户缓冲区

1、应用进程向内核发起read读取数据2、数据没有准备好，直接返回EWOULDBLOCK错误（非阻塞）3、应用进程不断发起read读取数据4、内核缓冲区数据准备好后，将数据复制到用户缓冲区（阻塞）5、复制完成，返回成功- 内核空间数据准备好前，线程都不阻塞，- 线程会轮询，确认内核数据是否准备好，准备好后，就会进行数据复制- BIO是面向流的，是单向通道；NIO是面向缓冲区的，是双向通道- 这个NIO模型不是JAVA中的NIO，这个循环会循环所有socket连接，性能太差

TCP接收缓冲区（内核空间）

1、发送数据

read调用N

阻塞

复制数据

等待数据

TCP发送数据流程

2、发送数据

TCP发送缓冲区（内核空间）

完成通知

linux内核空间

应用A

调用返回

等待内核缓冲区数据

1、应用进程向内核发起read读取数据2、等待内核缓冲区数据（阻塞）3、内核缓冲区数据准备好后，复制数据到用户缓冲区（阻塞）4、复制完成，返回成功- 用户空间和内核空间都是在内存中的- read系统调用是将数据从内核空间复制到用户空间；write系统调用是将数据从用户空间复制到内核空间；底层都是由内核来完成的

TCP/IP层

select调用

用户空间

复制完成

read调用

read调用1

IO模型-同步非阻塞NIO

发送数据

应用层

接收数据

IO模型-异步IO

IO模型-同步阻塞

IO模型-IO多路复用

非阻塞做其它事情

应用B

非阻塞

3、接收数据

1、进程受阻于select调用，等待多个socket中的任意一个变为可读（阻塞）2、当socket变成可读时（说明内核缓冲区数据已经准备好），用户进程发起read读取数据，将数据复制到用户缓冲区（阻塞）3、复制完成，返回成功- JAVA中的NIO就是IO多路复用，Linux环境下底层使用的是epoll- 该模型适用于连接数多，连接时间短的场景- select阻塞，等待所有socket中的任意一个变成可读

read调用2

TCP发送流程简单分为三步：1、应用A将数据发送到TCP发送缓冲区2、TCP发送缓冲区将数据发送出去，经过网络传输，会到达应用B的TCP接收缓冲区3、应用B再从TCP接收缓冲区内读取数据，读到用户缓冲区注：1、IO模型中所说的阻塞是指在建立连接后，读取数据时出现的情况2、应用B向TCP接收缓冲区读取数据时，数据还没有准备好，这时线程会阻塞3、TCP接收缓冲区数据准备好后，在复制数据到用户缓冲区时，也会发生阻塞