- 在正式学习 Java NIO 之前，有必要先了解 Java 的整个 I/O 框架演进过程！
Java I/O 基础
- Java JDK 1.4 推出 Java NIO 之前，基于 Java 的所有 Socket 通信都采用了同步阻塞IO(Blocking IO—BIO)，这种一请求一应答的通信模型简化了上层的应用开发，但是在性能和可靠性方面却存在着巨大的瓶颈。平时使用的 TCP 编程就是典型的 BIO 模型！
- BIO(Blocking IO)方式导致开发人员在开发高性能的 I/O 程序时，会面临一些巨大的挑战与困难，主要问题如下：
1）没有数据缓冲区，I/O 性能存在问题
2）没有 C 或者 C++ 中的 Channel(通道)概念，只有输入和输出流
3）同步阻塞式 I/O 通信(BIO—Blocking IO)，通常会导致通信线程被长时间则塞
4）支持的字符集有限，硬件可移植性不好
- 于是在 Java 支持异步 I/O 之前的很长一段时间内，高性能服务器开发领域一直被 C++ 和 C 语言长期占据，因为它们可以直接使用操作系统提供的异步 I/O(AIO) 能力。
- 当并发访问量增大、响应时间延迟增大之后，采用 Java BIO (Blocking IO)开发的服务器软件只能通过硬件的不断扩容来满足高并发和低延迟，这极大地增加了企业的成本，并且随着集群规模的不断膨胀，系统的可维护性也面临巨大的挑战，只能通过采购性能更高的硬件服务器来解决问题，这就导致了恶性循环。
- 正式由于 Java 传统 BIO (Blocking IO) 的拙劣表现，最终在 Java JDK 1.4 版本提供了新的 NIO(New IO) 类库，Java 也终于开始支持非阻塞 I/O。
Java NIO 发展简史
- Java JDK 从 1.0 到 1.3，Java 的 I/O 类库都非常原始，很多 Unix 网络编程中的概念或者接口在 I/O 类库中都没有体现，例如 Pipe、Channel、Buffer、Selector 等。
- 2002 年发布 Java JDK 1.4 时，NIO(New IO) 以 JSR-51 的身份正式随 JDK 发布，新增了 java.nio 包，提供了很多进行异步 I/O 开发的 API 和类库，主要的类和接口如下：
1）进行异步 I/O 操作的缓冲区 ByteBuffer 等
2）支持异步 I/O 操作的管道 Pipe
3）进行各种 I/O 操作(异步或者同步)的 Channel ，包括 ServerSocketChannel、SocketChannel
4）多种字符集的编码能力和解码能力；
5）实现非阻塞 I/O 操作的多路复用器 Selector
6）基于流行的 Perl 实现的正则表达式类库
6）文件通道 FileChannel
- JDK 1.4 新增的 NIO (New IO)类库极大地促进了基于 Java 的异步非则塞编程的发展与应用，但是仍然有不完善的地方，特别是对文件系统的处理能力不足，主要问题如下：
1）没有统一的文件属性（例如读写权限）
2）API 能力比较弱，例如目录的级联创建和递归遍历，往往需要自己实现
3）底层存储系统的一些高级 API 无法使用
4）所有的文件操作都是同步则塞调用，不支持异步文件读写操作
- 2011 年 7 月 28 日，Java JDK 1.7 正式发布，它的一大亮点就是将原来的 NIO(New IO) 类库进行了升级，被称为 NIO2.0。NIO2.0 由 JSR-203 演进而来，它主要提供了如下方面的改进：
1）提供了能够批量获取文件属性的 API，这些 API 具有平台无关性，不与特定的文件系统耦合。另外还提供了标准的文件系统的 SPI (Serial Peripheral Interface—串行外设接口），供各种服务提供商扩展实现
2）提供 AIO( Asynchronous IO—异步非阻塞IO)功能，支持基于文件的异步IO操作和针对网络套接字的异步操作
3）完成 JSR-52 定义的通道功能，包括对配置和多播数据报的支持等