使用NIO和UDP有什么好处？

Question

NIO 和 TCP 对于许多连接来说是一个很好的组合。由于每个新客户端都需要打开一个新连接，因此每个客户端通常需要自己的线程来进行阻塞式 I/O 操作。NIO 解决了这个问题，它允许在数据可用时进行读取，而不是一直阻塞等待数据。但是 UDP 呢？

我的意思是，无连接的 UDP 由于其协议设计方式（发送并忘记）而没有与 TCP 相关的阻塞性质。如果我决定向某个地址发送一些数据，那么它将立即执行，没有延迟（在服务器端）。同样，如果我想读取数据，我只需从不同来源接收各个数据包。我不需要使用许多线程建立许多到不同地方的连接来处理它们。

那么，NIO 和选择器如何增强 UDP？更具体地说，什么情况下会优先使用带有 NIO 的 UDP 而不是 java.net 包中旧的方法？

- Martin Tuskevicius

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不是回答你的问题，但你应该先检查NIO是否比TCP更快或更好-http://mailinator.blogspot.in/2008/02/kill-myth-please-nio-is-not-faster-than.html http://paultyma.blogspot.in/2008/03/writing-java-multithreaded-servers.html - user93353

Answer 1

DatagramSocket.receive(...)方法是一种阻塞操作。所以，例如，如果您有一个线程试图处理来自N个不同套接字的数据包，则需要使用NIO和选择器。同样，如果线程必须在检查新数据包与其他活动之间进行多路复用，则可以这样做。

如果没有这些或类似要求，则选择器将无法帮助。但TCP情况也是如此。如果您不需要它们，则不应使用TCP选择器，因为它可能会增加额外的系统调用。

（在Linux中，在数据报案例中，您将执行select系统调用，然后是recv...而不仅仅是recv。）

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但是，如果您只处理一个DatagramSocket，那么无论它们来自哪台计算机，receive方法是否会立即读取数据包？

如果您正在侦听所有人的数据包，则是的。如果您有不同的套接字来自不同的计算机，则不是。

至于TCP评论，有时光选择器的使用仅仅由于每个阻塞式TCP服务器都需要成千上万个线程，这会消耗大量资源。

我们没有讨论过这种情况。但是，确实如此。如果您有数千个线程阻塞在UDP接收上，则情况也是如此。

我的观点是，如果您没有大量线程，或者如果线程阻塞并不重要，则NIO无法帮助。事实上，它可能会降低性能。

- Stephen C

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但是，如果您只处理一个DatagramSocket，那么receive方法是否会立即读取到达的数据包，而不管它们来自哪台计算机？至于TCP评论，有时使用选择器仅仅是因为拥有数千个线程非常耗费资源，这对于阻塞式TCP服务器是必需的。 - Martin Tuskevicius

如果它们到达的话，那就是一个阻塞操作。通过select()循环将调度从操作系统转移到应用程序也非常耗费资源，并且不一定公平。需要记住的是，select()是在线程甚至不存在之前设计的，而替代方案是多个进程。对这个答案点赞。 - user207421

如果服务器端有一个单独的UDP套接字，被多个客户端使用，那么使用阻塞IO和专用线程池来处理数据包会更有效率吗？ - ka4eli

不一定。您可以拥有一个线程池，每个线程都执行“接收”调用。这可能会更快-减少上下文切换。建议：如果您真的关心，请尝试两种方法并测量性能差异。 - Stephen C

是的，它应该处理大量的请求。这种方法有什么问题吗？ - ka4eli

Answer 2

NIO（New Input/Output）完全消除了线程的必要性。它让你可以在一个线程内处理所有客户端，包括TCP和UDP客户端。

无连接 UDP 没有 TCP 的阻塞特性。

这并不是真的。接收仍然会阻塞，至少在理论上发送也会。

- user207421