Socket vs SocketChannel

J'essaie de comprendre SocketChannels, et NIO en général. Je sais comment travailler avec régulièrement des sockets et comment faire un simple thread par client-serveur (à l'aide de l'ordinaire des sockets blocage).

Donc mes questions:

  • Qu'est ce qu'un SocketChannel?
  • Qu'est-ce que les extra-je obtenir lorsque vous travaillez avec un SocketChannel au lieu d'une Prise de courant.
  • Quelle est la relation entre un canal et un tampon?
  • Qu'est ce qu'un sélecteur?
  • La première sentance dans le la documentation est A selectable channel for stream-oriented connecting sockets.. Qu'est-ce que cela signifie?

J'ai lu aussi cette documentation, mais de toute façon je ne suis pas à l'obtenir...

  • Je dois m'excuser pour les autres qui downvoted votre question en raison de l'arrière-plan et non le contenu. En tant que boursier de l'étudiant diplômé, je comprends tout à fait quand on est forcé de TA un cours qui n'est pas exactement dans votre domaine de recherche, en particulier lorsque votre financement en dépend. Je pense que c'est aussi bon que vous êtes venu ici pour demander des éclaircissements.
InformationsquelleAutor Ramzi Khahil | 2013-01-08
  1. 53

    Un Socket est un blocage périphérique d'entrée/sortie. Il fait le Thread qui est de l'utiliser pour bloquer sur le lit et, potentiellement, sur le bloc de l'écrit si le sous-jacent de la mémoire tampon est pleine. Par conséquent, vous devez créer un tas de différents threads si votre serveur a un tas d'ouvrir Sockets.

    Un SocketChannel est un non-blocage de la lecture à partir de sockets, de sorte que vous pouvez avoir un fil de communiquer avec un tas de connexions ouvertes à la fois. Cela fonctionne en ajoutant un tas de SocketChannels à un Selector, puis en boucle sur le sélecteur de select() méthode, qui peut vous avertir si les sockets ont été acceptées, les données reçues ou fermé. Cela vous permet de communiquer avec plusieurs clients dans un thread et ne pas avoir la surcharge de plusieurs threads et de synchronisation.

    Buffers sont une autre caractéristique de NIO qui vous permet d'accéder aux données sous-jacentes de lit et écrit pour éviter la surcharge de la copie de données vers de nouveaux tableaux.

    • Merci beaucoup. Mais j'ai quelques point manquant encore. Est-il un avantage à l'aide d'un canal sans le sélecteur? ou viennent-ils ensemble?
    • Vous ne pouvez pas utiliser un canal sans sélecteur, parce que le sélecteur de vous indique lorsqu'un canal est prêt à être lu, par exemple. Je ne peux pas penser à une raison pourquoi vous voulez utiliser les canaux par eux-mêmes, comme vous le feriez essentiellement de réimplanter la fonctionnalité de la sélection.
    • Excusez-moi, mais dans la manière dont est SocketChannel non-bloquant? Sélecteur.sélectionnez() est un blocage de l'opération. Vous avez dit que select() informe, mais en réalité, il bloque tout simplement. Ce ne peut pas être appelé un avis, car il n'utilise pas de rappels.
    • Il n'y a pas de rappels en Java - vous pensez peut-être le Nœud? Il est appelé non bloquant, car il n'y a pas un tas de threads en attente sur le blocage des I/O.
    • En utilisant un thread au lieu de plusieurs n'est pas assez pour être non-bloquant. Il bloque en attente sur select() et de perdre un thread entier. Il ne peut certainement pas être dit "non bloquant". Qu'entendez-vous par "pas de rappels en Java"? Avez-vous vu AsynchronousChannel?
    • Alors "N" dans NIO est synonyme de non bloquantes. La définition ne changera pas, peu importe combien vous le souhaitez 🙂 Rappels en Java ne sont certainement pas utilisable comme en Javascript, parce que les fonctions ne sont pas des objets de première classe.
    • Il y a beaucoup de définitions en sciences de l'informatique qui sont trompeuses. J'ai beaucoup travaillé avec des non-blocage de code, et, croyez-moi, NIO est certainement pas non bloquant. Le fait que les rappels ne sont pas pratique ne signifie pas qu'ils ne sont pas utilisables. Votre phrase "Il n'y a pas de rappels en Java" est incorrecte.
    • Oui, vous avez absolument raison. Ne peut pas discuter avec un troll.
    • Juste une petite question. Pourquoi ont-ils introduire asynchrone canaux dans Java 7, si NIO était déjà de blocage non?
    • La terminologie est déroutant, uniquement lorsque mal utilisés. Le "non bloquant" en "NIO" se rapporte à la "IO", c'est à dire les opérations d'e/S. Le fil n'est pas "perdu", car il n'a rien à faire sauf I/O. Et de non-blocage I/O n'est pas le même que asynchronous I/O: c'est un autre sujet tout à fait.
    • En effet, vous pouvez utiliser un canal sans un sélecteur, même en mode sans blocage, qui n'est pas le défaut, mais il n'est pas recommandé. Le "N" dans "NIO" signifie "Nouveau".

    InformationsquelleAutor Andrew Mao
  2. 17

    Maintenant NIO est tellement vieux que peu de souvenir de ce que Java était comme avant 1.4, qui est ce que vous devez savoir pour comprendre le "pourquoi" de NIO.

    En un mot, jusqu'à Java 1.3, toutes les I/O a été le blocage de type. Et pire, il n'y a rien d'analogue de la select() système d'appel à l'multiplex I/O. par conséquent, un serveur de mise en œuvre en Java n'avait pas le choix mais pour utiliser un "thread par connexion" stratégie de service.

    Le point de base de NIO, introduit dans Java 1.4, était de faire de la fonctionnalité traditionnelle de style UNIX multiplexé non-blocage I/O disponible en Java. Si vous comprenez comment programmer avec select() ou poll() pour détecter les I/O de l'état de préparation sur un ensemble de descripteurs de fichiers (sockets, en général), alors vous aurez à trouver les services dont vous avez besoin pour que, dans NIO: vous allez utiliser SocketChannels pour les non-blocage I/O points de terminaison, et Selectors pour fdsets ou pollfd tableaux. Serveurs avec threadpools, ou avec les fils de la manipulation de plus d'une connexion à chaque, maintenant devenu possible. C'est le "extra".

    Un Buffer est le genre de tableau d'octets dont vous avez besoin pour socket non bloquant I/O, en particulier sur la sortie/écriture de côté. Si une partie seulement d'un tampon peut être écrit immédiatement, avec le blocage des I/O de votre fil sera simplement bloquer jusqu'à ce que la totalité peut être écrite. Avec les non-blocage I/O, votre fil est une valeur de retour de la façon dont beaucoup a été écrit, en laissant à vous de gérer la gauche de plus pour le prochain tour. Un Buffer prend soin de ces détails de la mécanique explicitement à la mise en œuvre d'un producteur/consommateur motif de remplissage et de vidange, étant entendu que votre fils et la JVM du noyau pas être synchronisées.

    • SocketChannel est bloquant. Au moins read() et write() méthodes. Le vrai, le non-blocage du canal est AsynchronousSocketChannel, qui a été introduit dans Java 7.
    • Vraiment? Donc ce qui est arrivé à la configureBlocking(bool) méthode qui a été là depuis NIO a été introduit dans Java 1.4?
    • Ok, mais que faire si vous avez besoin de lire des octets dès qu'ils sont disponibles? Vous avez encore de les appeler opération de blocage dans ce cas.
    • De par sa conception, le seul blocage appel à select(). Sur le retour, vous examinez le sélecteur de canaux qui sont prêts pour les I/O et d'effectuer les opérations appropriées. Cela a été de travail pour les âges. Pouvez-vous expliquer pourquoi vous pensez que cela n'a pas été de travailler dans des millions de systèmes existants?
    • Je ne dis pas qu'il ne fonctionne pas. Je veux juste dire, que certains de blocage est toujours nécessaire. Et la nécessité de blocage a été complètement éliminée dans Java 7.
    • Il semble que vous avez confondu non-blocage I/O avec e/s asynchrones. Même dans asynch I/O, le blocage n'est pas "complètement éliminé" - par exemple, get() sur un Futur<> est un appel bloquant. La conception n'est pas la question si pour le bloc (votre essentiel de la confusion), mais si pour le bloc.
    • J'ai dit que "la nécessité de blocage a été complètement éliminé", pas de "blocage a été complètement éliminée". Le blocage ne sera jamais éliminé en raison de la compatibilité descendante.
    • Compatibilité descendante?? Soupir. Quoi que ce soit.
    • Un SocketChannel en mode sans blocage est non bloquant. Asynchronous I/O est encore une autre bête, rien à voir avec le non-blocage de la mode que ce soit.
    • Le canal est non-bloquante, mais vous avez encore besoin de bloquer le thread sur select() si vous souhaitez que vos données pour être prêt dès que possible. C'est ce que je voulais dire.
    • Mais ce n'est pas ce que vous avez dit. Selector.select() blocs. Ni le SocketChannel ni ses read() ou write() méthodes bloc si le canal est en mode sans blocage, contrairement à ce que vous avez spécifiquement affirmé ci-dessus, où vous tort aussi d'un amalgame de non-blocage I/O avec e/s asynchrones.
    • Oui, j'ai probablement eu tort à propos de read() et write(). C'était il y a longtemps. Et je ne suis pas d'accord que non-blocage I/O n'a rien à avec I/O asynchrone. Ils ne sont pas les mêmes, mais ils sont étroitement liées.

    InformationsquelleAutor arayq2
  3. 5

    Même si vous utilisez SocketChannels, Il est nécessaire d'utiliser pool de threads pour traiter channels.

    Réflexion sur la scenairo-vous d'utiliser uniquement un fil qui est responsable à la fois d'interrogation select() et le traitement de la SocketChannels sélectionnés à partir de Selectors, si un canal prend 1 secondes pour le traitement, et il y a 10 canaux dans la file d'attente, cela signifie que vous devez attendre 10 secondes avant le prochain scrutin qui est untolerable. il devrait donc y avoir un pool de threads pour les chaînes de traitement.

    En ce sens, je ne vois pas de différence énorme pour le thread par client sockets blocage modèle. la différence majeure est dans NIO modèle, la tâche est plus petit, il ressemble plus à un thread par tâche, et les tâches de lecture, d'écriture, biz, etc. pour plus de détails, vous pouvez prendre un coup d'oeil à Netty's la mise en œuvre de NioServerSocketChannelFactory, qui consiste à utiliser un Patron thread accepte la connexion, et de répartition des tâches à un pool de threads de travail pour le traitement des

    Si vous êtes vraiment de fantaisie à un fil, la ligne de fond est, au moins, vous shold ont mis en commun des I/O fils, parce que les opérations d'e/S est souvent oders de grandeur inférieure à celle de l'instruction des cycles de traitement, vous ne voulez pas le précieux un thread bloqué par I/O, et c'est exactement NodeJS faire, en utilisant un thread accepter la connexion, et tous les I/O sont asynchornous et d'être traitées en parallèle par le back-end de threads d'e/S de la piscine

    est le style ancien thread par client morts?
    Je ne le pense pas, NIO programmation est complexe et multi-threads n'est pas naturellement mauvais, Gardez à l'esprit que les systèmes d'exploitation modernes et CPU est devenu de mieux en mieux au multitâche, de sorte que les frais généraux de multithreading devient plus petit, au fil du temps.

    • si un canal prend 1 secondes pour le traitement, vous ne devez pas être à l'aide de NIO.
    • que feriez-vous alors?
    • de toute évidence plus qu'un seul thread. Lecture / écriture de la prise de canal peut encore être mis en œuvre comme multiplexé seul thread. Mais le traitement des données doit être fait dans un autre thread pool.
    InformationsquelleAutor Frank Zhang