1.Socket

1.1

无论你是发邮件，浏览网页，还是看视频～实际底层都是使用的TCP/IP，而TCP/IP的编程抽象就是Socket!
Socket的原意是插口，想表达的意思是插口与插槽的关系！"send socket"插到"receive socket"里，建立了链接，然后就可以通信了!

服务端Socket会bind到指定的端口上，Listen客户端的"插入"

客户端Socket会Connect到服务端

当服务端Accept到客户端连接后

就可以进行发送与接收消息了

通信完成后即可Close

1.2

BIO:阻塞IO

NIO:非阻塞IO

同步IO

异步I

同步阻塞IO

同步非阻塞IO

异步阻塞IO

异步非阻塞IO

1.3 什么是阻塞IO,非阻塞IO,同步IO,异步IO?

一个IO操作其实分成了两个步骤：发起IO请求和实际的IO操作

阻塞IO和非阻塞IO的区别在于第一步：发起IO请求是否会被阻塞，如果阻塞直到完成那么就是传统的阻塞IO;如果不阻塞，那么就是非阻塞IO

同步IO和异步IO的区别就在于第二个步骤是否阻塞，如果实际的IO读写阻塞请求进程，那么就是同步IO，因此阻塞IO、非阻塞IO、IO复用、信号驱动IO都是同步IO;如果不阻塞，而是操作系统帮你做完IO操作再将结果返回给你，那么就是异步IO

比如:

你拨号---客户端连接服务器

电话通了---连接建立

你说：“我家网断了,帮我修下”---发送消息

说完你就在那里等，那么就是阻塞IO

如果正好你有事，你放下带电话，然后处理其他事情了，过一会你来问下，修好了没---那就是非阻塞IO

如果客服说：“马上帮你处理，你稍等”---同步IO

如果客服说：“马上帮你处理，好了通知你”，然后挂了电话---异步IO

1.4 BIO优缺点

优点

模型简单

编码简单

缺点

性能瓶颈低
优缺点很明显。这里主要说下缺点：主要瓶颈在线程上。每个连接都会建立一个线程。虽然线程消耗比进程小，但是一台机器实际上能建立的有效线程有限，以Java来说，1.5以后，一个线程大致消耗1M内存！且随着线程数量的增加，CPU切换线程上下文的消耗也随之增加，在高过某个阀值后，继续增加线程，性能不增反降！而同样因为一个连接就新建一个线程，所以编码模型很简单！
就性能瓶颈这一点，就确定了BIO并不适合进行高性能服务器的开发！像Tomcat这样的Web服务器，从7开始就从BIO改成了NIO，来提高服务器性能！

1.5 NIO优缺点

优点

性能瓶颈高

缺点

模型复杂

编码复杂

需处理半包问题
NIO的优缺点和BIO就完全相反了!性能高，不用一个连接就建一个线程，可以一个线程处理所有的连接！相应的，编码就复杂很多，从上面的代码就可以明显体会到了。还有一个问题，由于是非阻塞的，应用无法知道什么时候消息读完了，就存在了半包问题！

1.6 半包问题

我们知道TCP/IP在发送消息的时候，可能会拆包(如上图1)！这就导致接收端无法知道什么时候收到的数据是一个完整的数据。例如:发送端分别发送了ABC,DEF,GHI三条信息，发送时被拆成了AB,CDRFG,H,I这四个包进行发送，接受端如何将其进行还原呢？在BIO模型中，当读不到数据后会阻塞，而NIO中不会!所以需要自行进行处理!例如，以换行符作为判断依据，或者定长消息发生，或者自定义协议！