1 Linux I/O模型

2 Linux I/O模型分类

3 Tomcat支持的I/O模型

4 Tomcat I/O模型选型

5 Tomcat NIO实现

6 Tomcat异步IO实现

I/O：在计算机内存和外部设备之间拷贝数据的过程
程序通过cpu向外部设备发出读指令，数据从外部设置拷贝至内存需要一段时间，这段时间cpu是空闲的，此时程序会有两种选择：
- 让出cpu资源，让其干其他事
- 继续让cpu不停地查询数据是否拷贝完成
采用哪种策略就是I/O模型需要解决的事

java中支持的I/O模型有同步阻塞I/O，I/O多路复用，异步I/O等

tomcat中支持的I/O模型有：

IO模型	描述
BIO(BioEndpoint)	同步阻塞式IO 该模式下每个请求都会占用一个线程，对性能开销大，不适合高并发场景但是稳定，适合连接数目小并且固定架构
NIO(NioEndpoint)	IO多路复用 tomcat8之后默认采用该IO模型 NIO方式适合连接数多并且连接比较短的架构
AIO(Nio2Endpoint)	异步非阻塞式IO 启动时执行处理连接方法，此时直接返回当发生连接事件时，执行回调方法完成连接，然后执行处理读事件方法，也是直接返回当发生读事件时，执行对应的回调方法适用于连接数较多且连接事件较长的应用
APR(AprEndpoint)	Apache Portable Runtime，是Apache HTTP服务器的支持库 AprEndpoint是通过JNI调用APR本地库而实现非阻塞IO的使用需要编译安装APR库

Linux内核没有很完善地支持异步IO模型

因此JVM并没有采用原生的Linux异步IO，而是在应用层面通过epoll模拟了异步IO模型

所以在Linux平台上，Java NIO和Java NIO2底层都是通过epoll来实现的

tomcat中Endpoint组件的主要工作就是处理I/O
NioEndpoint利用java NIO API实现了多路复用I/O模型
NioEndpoint是基于主从Reactor多线程模型设计的
LimitLatch是连接控制器，负责控制最大连接数，默认是8192，当连接数达到最大是阻塞线程，直到后续组件处理完一个连接后将连接数减1
到达最大连接数后操作系统底层还是会接受客户端连接，但是用户层已经不在接收
Acceptor跑在一个单独的线程里，在死循环内调用acceptor方法接收新连接，一旦有新的连接请求到来，accept方法返回一个Channel对象，将Channel帝乡交给Poller去处理
Poller也跑在单独的线程，Poller内部维护一个Selector，将Acceptor传递过来的Channel注册到Selector读事件，一旦发生读事件，就生成一个SockeProcessor任务对象扔给Executor处理
Executor就是线程池，负责运行SockeProcessor任务类，SockeProcessor的run方法中会调用Http11Processor来读取和解析请求数据，Http11Processor是应用层协议的封装，它负责调用容器获得响应并将响应通过Channel写出