前言
本文简单介绍一下BIO，NIO，AIO以及同步与异步，阻塞与非阻塞等概念
同步与异步
同步与异步关注的是消息通信机制
同步
同步就是发起一个调用后，等待当前调用返回，没得到结果之前，调用不返回，就像做事一样，事情必须一件一件做完了，才能做下一件
异步
异步就是发起一个调用后，立刻得到回应，但没有返回结果，此时我们可以处理其他的请求，被调用者通常依靠事件，回调等机制来通知调用者其返回结果。
举个通俗的例子，同步就像:
你打电话问书店老板有没有《分布式系统》这本书，如果是同步通信机制，书店老板会说，你稍等，”我查一下"，然后开始查啊查，等查好了（可能是5秒，也可能是一天）告诉你结果（返回结果）。
异步就像:
而异步通信机制，书店老板直接告诉你我查一下啊，查好了打电话给你，然后直接挂电话了（不返回结果）。然后查好了，他会主动打电话给你。在这里老板通过“回电”这种方式来回调
此处参照知乎上关于此问题的回答：www.zhihu.com/question/19…
阻塞与非阻塞
阻塞与非阻塞关注的是程序在等待调用结果(消息，返回值)时的状态
阻塞
阻塞就是发起一个请求，在请求结果返回之前，当前线程会被挂起(被阻塞)，无法从事其他任务，只有当条件就绪才能继续。比如ServerSocket新连接建立完毕
非阻塞
非阻塞就是发起一个请求，在不能立刻得到返回结果之前，直接返回，不等待，函数不会阻塞当前线程。
还是上面买书的例子:
你打电话问书店老板有没有《分布式系统》这本书，你如果是阻塞式调用，你会一直把自己“挂起”，直到得到这本书有没有的结果，如果是非阻塞式调用，你不管老板有没有告诉你，你自己先一边去玩了， 当然你也要偶尔过几分钟check一下老板有没有返回结果。
BIO介绍
BIO也就是传统的同步阻塞IO模型，对应Java.io包，它提供了很多IO功能，比如输入输出流，对文件进行操作。在网络编程(Socket通信)中也同样进行IO操作。
上图是从操作系统的角度上去阐述 BIO 的，程序发送请求给内核，然后由内核去进行通信，在内核准备好数据之前这个线程是被挂起的。
NIO介绍
NIO是一种同步非阻塞的I/O模型，在Java 1.4 中引入了NIO框架，对应 java.nio 包，提供了 Channel , Selector，Buffer等抽象
与BIO的区别就是，发起第一次请求后，线程并没有被阻塞，它反复检查数据是否准备好，有点类似于"轮询"。
AIO(NIO2)
AIO 也就是 NIO 2。在 Java 7 中引入了 NIO 的改进版 NIO 2,它是异步非阻塞的IO方式
AIO是异步非阻塞的IO模型，所以用户线程可以同时处理别的事情。应用程序发起一个系统调用过后，无需等待，立刻返回，等到数据准备好后，再通知应用程序
I/O多路复用
这个概念来自通信领域，指一个信道上传输多路信号的技术，在计算机里表示使用一个线程监视多个描述符的就绪状态。I/O 多路复用技术是由操作系统提供的功能，比如POSIX标准下的 select 或 linux 下的 epoll 以及 BSD 特有的 kqueue 。首先向操作系统注册一个描述符集合的可读或者可写事件，如果某个或某些描述符就绪，操作系统就会通知，这样，多个描述符就能在一个线程内并发通信。
从IO操作的角度来看，多路复用的特点就是用户进程能够同时等待多个IO请求，系统来监控状态，其中的任意一个进入读就绪的状态，系统就会向进程通知。再简单点说，I/O多路复用就是多个网络连接，共用一个线程
I/O多路复用的应用场景
I/O 多路复用的主要应用场景如下：
- 服务器需要同时处理多个处于监听状态或者多个连接状态的套接字
- 服务器需要同时处理多种网络协议的套接字
目前支持I/O 多路复用的系统调用有 select，pselect，poll，epoll。在Linux 网络编程中，很长一段时间都使用select 做轮询和网络事件通知。然而因为select的一些固有缺陷导致它的应用受到了很大的限制，比如select 单个进程打开的最大句柄数是有限的。最终Linux 选择epoll 替代了select。更多关于这些系统调用的介绍与使用，请参阅 《UNIX网络编程 卷1：套接字联网API（第3版）
小结
以上关于 BIO，NIO，AIO 的说明参照了《UNIX网络编程》对 I/O 模型的分类，BIO，NIO，I/O的多路复用都是同步机制，AIO 是异步方式。本文只是简单介绍了一些概念，更多I/O 模型详细的原理和API介绍，可以阅读《UNIX网络编程》