Linux背景

流：阻塞模式、非阻塞模式
R/W方式演进：

[流在阻塞模式]
通过I/O事件来同步写入和读取进程

[非阻塞忙轮询]
流切换为非阻塞模式。
缺点：如果所有的流都没有数据，那么只会白白浪费CPU。

[非阻塞轮询]
引入select/poll代理来监听I/O事件。
在空闲的时候，会把当前线程阻塞掉，当有一个或多个流有I/O事件时，就从阻塞态中醒来，于是我们的程序就会轮询一遍所有的流。
缺点：O(n)的无差别轮询复杂度。处理的流越多，无差别轮询时间就越长。

[epoll] NIO
epoll会把哪个流发生了怎样的I/O事件通知我们。
复杂度降低到了O(1)。

http://www.importnew.com/24794.html

BIO NIO AIO

BIO ：同步并阻塞，服务器实现模式为一个连接一个线程
NIO ：同步非阻塞，服务器实现模式为一个请求一个线程
AIO：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
https://blog.csdn.net/skiof007/article/details/52873421

几种线程职责（实际中可能1个线程有多个职责）

处理accept事件Thread

IO Thread：负责R/W数据

Data Handler Thread：负责对数据进一步处理

一般的处理流程

Socket连接请求事件（accept）处理
等待客户端数据就绪
R/W 操作
handle data

首先要明确一点：一次客户端连接周期中，是可以有多次的请求。BIO与NIO的区别不是在于对于socket连接请求事件处理这步的处理上，而是在于等待客户端数据就绪这步：

BIO的阻塞与NIO的非阻塞体现在IO Thread R/W socket上：
BIO而言，在该IO Thread对socket的就绪状态获取方式是阻塞的。例如读取时，reader.readLine()包含了就绪状态获取和数据读取2步，如果没有就绪则一直处理线程是阻塞
NIO而言，selector.selectedKeys()获取有注册事件到达的channel（具体实现通过Linux的select/epoll），IO Thread处理的都是就绪状态的socket（因此IO Thread可以非阻塞读取数据）

推荐结合代码看看。

NIO一个重要的特点是：socket主要的读、写、注册和接收函数，在等待就绪阶段都是非阻塞的，真正的I/O操作是同步阻塞的（消耗CPU但性能非常高）。
NIO是一种同步非阻塞的I/O模型，也是I/O多路复用的基础。
https://www.jianshu.com/p/1ccbc6a348db

在理解了NIO的基础上，看AIO，区别在于AIO是等读写过程完成后再去调用回调函数。

NIO是同步非阻塞的
(同步指的是netty通过select/poll向IO查询数据包是否到达）
AIO是异步非阻塞的
(异步指的是操作系统通知进程，数据包被复制到哪个内存区域，去读取）
https://my.oschina.net/hosee/blog/615269

I/O流 vs Buffer

基于buffer
传统的I/O是面向字节流或字符流的，以流式的方式顺序地从一个Stream 中读取一个或多个字节, 因此也就不能随意改变读取指针的位置。

在NIO中, 抛弃了传统的 I/O流, 而是引入了Channel 和 Buffer的概念. 在NIO中, 只能从Channel中读取数据到Buffer中或将数据 Buffer 中写入到 Channel。
基于buffer操作不像传统IO的顺序操作, NIO 中可以随意地读取任意位置的数据
https://juejin.im/post/5bea1d2e51882523d3163657

事件分发器模式

事件分发器的两种模式称为：Reactor和Proactor。
Reactor模式是基于同步I/O的，而Proactor模式是基于异步I/O的。
https://www.jianshu.com/p/1ccbc6a348db

Reactor模型有3个变种：

单Reactor单线程

单Reactor多线程

主从Reactor多线程

特别说明的是：虽然Netty的线程模型基于主从Reactor多线程，借用了MainReactor和SubReactor的结构，但是实际实现上，SubReactor和Worker线程在同一个线程池中。
https://juejin.im/post/5bea1d2e51882523d3163657

Reactor模型.png
https://www.jianshu.com/p/1ccbc6a348db

Netty 与 Reactor模式对应

结构对应：
NioEventLoop ———— Initiation Dispatcher
Selector ———— Synchronous EventDemultiplexer
ChannelHandler ———— Event Handler
具体的ChannelHandler的实现 ———— ConcreteEventHandler

模式对应：
Netty服务端使用了多Reactor线程模式
mainReactor ———— bossGroup(NioEventLoopGroup) 中的某个NioEventLoop
subReactor ———— workerGroup(NioEventLoopGroup) 中的某个NioEventLoop
acceptor ———— ServerBootstrapAcceptor
ThreadPool ———— 用户自定义线程池
https://www.jianshu.com/p/1ccbc6a348db

Netty

Netty的工作架构图.png
https://juejin.im/post/5bea1d2e51882523d3163657
总结：
1个NioEventLoopGroup包含多个NioEventLoop;
每个NioEventLoop有属于自己的1个Selector和1个taskQueue
Boss Group包含1个NioEventLoopGroup；
Worker Group可以包含多个NioEventLoopGroup；
（修正）NioEventGroup应写为NioEventLoopGroup

有个问题：数据怎么写回客户端
A: 实际上当客户机有消息发送过来时会调用channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String msg)这个方法，处理完发来的数据后直接向channel（ChannelHandlerContext ctx）写回即可
https://www.jianshu.com/p/222fe9f2a564