本文从 IOCP 的基本概念和思想出发，比较 IOCP 与传统 Server/Client 实现的利弊，分析了 JDK 中异步 I/O 和 IOCP 的具体实现，并以一个 Log 集中处理的实例分析和介绍了 IOCP 思想在具体实践中的应用。
随着计算机技术，尤其是">网络技术的飞速发展，如今的程序开发人员不仅仅局限于基于单机运行或单一线程的应用程序的开发。服务器端 / 客户端模式的最显著的特点是一个服务器端应用能同时为多个客户端提供服务。而传统的服务器端 / 客户端模式通常为每一个客户端创建一个独立的线程，这种实现方式在客户端数量不多的情况下问题不大，但对于类似于铁路网络订票这样的瞬间客户数量巨大的系统来说，效率极端低下。这是因为一方面创建新线程操作系统开销较大，另一方面同时有许多线程处于运行状态，操作系统内核需要花费大量时间进行上下文切换，并没有在线程执行上花更多的时间。
因此，微软在 Winsocket2 中引入了 IOCP（Input/Output Completion Port）模型。IOCP 是 Input/Output Completion Port（I/O 完成端口）的简称。简单的说，IOCP 是一种高性能的 I/O 模型，是一种应用程序使用线程池处理异步 I/O 请求的机制。Java7 中对 IOCP 有了很好的封装，程序员可以非常方便的时候经过封装的 channel 类来读写和传输数据。
同步 / 异步，阻塞 / 非阻塞
所谓同步，就是在发出一个功能调用时，在没有得到结果之前，该调用就不返回。按照这个定义，其实绝大多数函数或方法都是同步调用。
异步的概念和同步相对。当一个异步过程调用发出后，调用者不能立刻得到结果。实际处理这个调用的部件在完成后，通过状态、通知和回调来通知调用者。
通俗来讲，完成一件事再去做另外一件事就是同步，而一起做两件或者两件以上的事情就是异步了。
拿一个服务器与客户端通信的例子来说。
如果是同步：
Client 发送一条请求消息给 Server，这个时候 Client 就会等待 Server 处理该请求。这段时间内 Client 只有等待直到 Server 回复响应信息给 Client。Client 只有收到该响应信息后，才能发起第二条请求消息。这样无疑大大降低了系统的性能。
而如果是异步：
Client 发送一条请求消息给 Server，Client 并不等待 Server 的处理结果，而是继续发送第二条甚至更多的请求消息。Server 会将这些请求都存入队列，逐条处理，并将处理完的结果回复给 Client。这样一来，Client 就可以不用等待，效率大大提高。
阻塞调用是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起。函数或方法只有在得到结果之后才会返回。阻塞和同步有点类似，但是同步调用的时候线程还是处于激活状态，而阻塞时线程会被挂起。
非阻塞调用和阻塞的概念相对应，指在不能立刻得到结果之前，该函数或方法不会阻塞当前线程而是立刻返回。
清单 1. 传统的网络应用代码
try { ServerSocket server = new ServerSocket(9080); while (true) { Socket client = server.accept(); new Thread(new SocketHandle(client)).start(); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }
相信只要写过网络应用程序的朋友，应该对这样的结构再熟悉不过了。Accept 后线程被挂起，等待一个客户发出请求，而后创建新线程来处理请求。当新线程处理客户请求时，起初的线程循环回去等待另个客户请求。在这个并发模型中，对每个客户都创建了一个线程。其优点在于等待请求的线程只需要做很少的工作，而大部分的时间，该线程在休眠，因为 recv 处于阻塞状态。如前文所述，创建线程的开销远远大于程序员的预计，尤其是在并发量巨大的情况下，这种传统的并发模型效率极端低下。
解决这个问题的方法之一就是 IOCP，说白了 IOCP 就是一个消息队列。我们设想一下，如果事先开好 N 个线程，让它们 hold 住，将所有用户的请求都投递到一个消息队列中去。让后这 N 个线程逐一从消息队列中去取出消息并加以处理。这样一来，就可以避免对没有用户请求都开新线程，不仅减少了线程的资源，也提高了线程的利用率。