1.Java的码分并行世界-Netty中线程模型源码讲解-续集EventLoopGroup和EventLoop【全网最深入的group分析】
2.Netty源码解析 -- FastThreadLocal与HashedWheelTimer
3.Java的并行世界-Netty中线程模型源码讲解-续集Handler、Channel
4.Netty源码-一分钟掌握4种tcp粘包解决方案
5.Netty的码分实现原理、特点与优势、码分以及适用场景
Java的码分并行世界-Netty中线程模型源码讲解-续集EventLoopGroup和EventLoop【全网最深入的group分析】
探讨EventLoopGroup在Netty中的重要性,它管理并调度事件循环,码分扮演线程池角色。码分vlx源码如何查看EventLoopGroup包含一个或多个EventLoop,码分用于处理事件驱动任务,码分如网络I/O、码分定时任务等。码分EventLoop是码分Netty的核心概念之一,负责驱动网络通信和事件处理。码分
在ServerBootstrap中绑定group
// 创建 bossGroup 和 workerGroup
EventLoopGroup bossGroup =newNioEventLoopGroup(1); // 1 个线程用于接收连接请求
EventLoopGroup workerGroup =newNioEventLoopGroup(); // 默认线程数量用于处理连接的码分读写操作
Java NIO和Linux的Epoll是两种不同I/O模型,用于处理非阻塞I/O操作,码分但存在平台依赖性、码分事件驱动机制、性能、适用场景和可扩展性上的区别。
NioEventLoopGroup和EpollEventLoopGroup是Netty的封装,接下来分析其设计。
NioEventLoopGroup和EpollEventLoopGroup在继承关系上相同,可从以下两个方向分析:
(1) 通用部分,MultithreadEventLoopGroup向上做了哪些?
其代码主要分为三大类:
构造函数:有三个参数 - 线程数量、线程池控制(线程工厂和执行器)和EventExecutorChooserFactory。
线程数量参数用于初始化事件循环组中的线程数量。
线程池控制参数用于指定线程创建和执行的自定义方式。
EventExecutorChooserFactory用于创建EventExecutorChooser实例,实现负载均衡策略。ammmi动漫源码
(2) Nio和Epoll两个EventLoopGroup的内部方法做了哪些?
它们在源码实现上基本一致,区别在于调用方式;如设置I/O操作比例、rebuildSelectors方法(Netty自动处理底层问题,通常无需手动调用)和创建EventLoop。
EventLoopGroup接口规范了事件执行器管理与调度的操作,而NioEventLoopGroup和EpollEventLoopGroup具体实现这些接口。
总体而言,EventLoopGroup在Netty中提供了一个灵活、高效的事件驱动机制,允许开发者根据应用需求和操作系统环境选择合适的I/O模型。
Netty源码解析 -- FastThreadLocal与HashedWheelTimer
Netty源码分析系列文章接近尾声,本文深入解析FastThreadLocal与HashedWheelTimer。基于Netty 4.1.版本。 FastThreadLocal简介: FastThreadLocal与FastThreadLocalThread协同工作。FastThreadLocalThread继承自Thread类,内部封装一个InternalThreadLocalMap,该map只能用于当前线程,存放了所有FastThreadLocal对应的值。每个FastThreadLocal拥有一个index,用于定位InternalThreadLocalMap中的值。获取值时,首先检查当前线程是否为FastThreadLocalThread,如果不是,则从UnpaddedInternalThreadLocalMap.slowThreadLocalMap获取InternalThreadLocalMap,这实际上回退到使用ThreadLocal。 FastThreadLocal获取值步骤: #1 获取当前线程的InternalThreadLocalMap,如果是031溯源码FastThreadLocalThread则直接获取,否则通过UnpaddedInternalThreadLocalMap.slowThreadLocalMap获取。#2 通过每个FastThreadLocal的index,获取InternalThreadLocalMap中的值。
#3 若找不到值,则调用initialize方法构建新对象。
FastThreadLocal特点: FastThreadLocal无需使用hash算法,通过下标直接获取值,复杂度为log(1),性能非常高效。 HashedWheelTimer介绍: HashedWheelTimer是Netty提供的时间轮调度器,用于高效管理各种延时任务。时间轮是一种批量化任务调度模型,能够充分利用线程资源。简单说,就是将任务按照时间间隔存放在环形队列中,执行线程定时执行队列中的任务。 例如,环形队列有个格子,执行线程每秒移动一个格子,则每轮可存放1分钟内的任务。任务执行逻辑如下:给定两个任务task1(秒后执行)、task2(2分秒后执行),当前执行线程位于第6格子。那么,task1将放到+6=格,轮数为0;task2放到+6=格,轮数为2。knative 源码分析执行线程将执行当前格子轮数为0的任务,并将其他任务轮数减1。 HashedWheelTimer的缺点: 时间轮调度器的时间精度受限于执行线程的移动速度。例如,每秒移动一个格子,则调度精度小于一秒的任务无法准时调用。 HashedWheelTimer关键字段: 添加延迟任务时,使用HashedWheelTimer#newTimeout方法,如果HashedWheelTimer未启动,则启动HashedWheelTimer。启动后,构建HashedWheelTimeout并添加到timeouts集合。 HashedWheelTimer运行流程: 启动后阻塞HashedWheelTimer线程,直到Worker线程启动完成。计算下一格子开始执行的时间,然后睡眠到下次格子开始执行时间。获取tick对应的格子索引,处理已到期任务,移动到下一个格子。当HashedWheelTimer停止时,取消任务并停止时间轮。 HashedWheelTimer性能比较: HashedWheelTimer新增任务复杂度为O(1),优于使用堆维护任务的ScheduledExecutorService,适合处理大量任务。然而,当任务较少或无任务时,HashedWheelTimer的通用公式源码执行线程需要不断移动,造成性能消耗。另外,使用同一个线程调用和执行任务,某些任务执行时间过久会影响后续任务执行。为避免这种情况,可在任务中使用额外线程执行逻辑。如果任务过多,可能导致任务长期滞留在timeouts中而不能及时执行。 本文深入剖析FastThreadLocal与HashedWheelTimer的实现细节,旨在提供全面的技术洞察与实战经验。希望对您理解Netty源码与时间轮调度器有帮助。关注微信公众号,获取更多Netty源码解析与技术分享。Java的并行世界-Netty中线程模型源码讲解-续集Handler、Channel
Netty 的核心组件 ChannelHandler 在网络应用中扮演着关键角色,它处理各种事件和数据,实现业务逻辑。ChannelHandler 子类众多,根据功能可分为特殊Handler(如Context对象)、出入站Handler,以及用于协议解析和编码的Decoder和Encoder。例如,ChannelInboundHandlerAdapter 和 ChannelOutboundHandlerAdapter 分别用于处理入站和出站事件,ByteToMessageDecoder 和 MessageToByteEncoder 则负责数据的解码和编码。
特殊Handler如ChannelHandlerContext 提供了处理器与Channel交互的上下文,而ChannelDuplexHandler 则用于双向通信,如聊天服务器。SimpleChannelInboundHandler 是简化版的入站处理器,自动管理消息引用,避免内存泄漏。而出站处理器如SimpleChannelOutboundHandler 则在消息处理后自动释放引用,简化编码流程。
Channel 是数据传输的抽象,NioServerSocketChannel 和 EpollServerSocketChannel 分别对应基于NIO和Epoll的服务器端套接字。ChannelInitializer 是初始化新Channel的关键,它配置处理器形成处理链,用于处理连接操作和事件,从而实现自定义业务逻辑。
通过理解这些概念和类的作用,可以构建和配置Netty应用,以满足不同的网络通信需求。想要深入学习,可以研究Netty 4.1源码中如EventLoopGroup、ChannelPipeline、CustomChannelInitializer等核心类。后续会分享详细的中文注释版本,持续关注以获取更多资源和知识。
Netty源码-一分钟掌握4种tcp粘包解决方案
TCP报文的传输过程涉及内核中recv缓冲区和send缓冲区。发送端,数据先至send缓冲区,经Nagle算法判断是否立即发送。接收端,数据先入recv缓冲区,再由内核拷贝至用户空间。
粘包现象源于无明确边界。解决此问题的关键在于界定报文的分界。Netty提供了四种方案来应对TCP粘包问题。
Netty粘包解决方案基于容器存储报文,待所有报文收集后进行拆包处理。容器与拆包处理分别在ByteToMessageDecoder类的cumulation与decode抽象方法中实现。
FixedLengthFrameDecoder是通过设置固定长度参数来识别报文,非报文长度,避免误判。
LineBasedFrameDecoder以换行符作为分界符,确保准确分割报文,避免将多个报文合并。
LengthFieldPrepender通过设置长度字段长度,实现简单编码,为后续解码提供依据。
LengthFieldBasedFrameDecoder则是一种万能解码器,能够解密任意格式的编码,灵活性高。
实现过程中涉及的参数包括:长度字段的起始位置offset、长度字段占的字节数lengthFieldLength、长度的调整lengthAdjustment以及解码后需跳过的字节数initialBytesToStrip。
在实际应用中,为自定义协议,需在服务器与客户端分别实现编码与解码逻辑。服务器端负责发送经过编码的协议数据,客户端则接收并解码,以还原协议信息。
Netty的实现原理、特点与优势、以及适用场景
Netty是一个强大的Java NIO框架,它的主要优势在于简单性、健壮性、高性能、功能丰富、可定制性和可扩展性。它在业界已经得到了广泛的应用和验证,如Hadoop的RPC框架Avro、RocketMQ和Dubbox等。
选择Netty的原因是它能够简化Socket通信的复杂性,减少编码和性能优化的负担。Netty框架通过提供简单易用的API,从网络处理代码中解耦业务逻辑,使得开发者能够专注于业务功能的实现。Netty基于NIO实现,其异步特性使得它能够高效处理并发请求,提高系统的响应速度。
Netty的主要特点包括:异步事件驱动架构,强大的API抽象,丰富的组件支持,如Bootstrap、Channel、ChannelPipeline等,以及对多种协议的支持。通过这些特点,Netty能够灵活构建各种网络应用,无论是客户端还是服务器端。
Netty适用于高性能、高并发的网络通信场景,如分布式系统中的远程服务调用、游戏服务器间通信、大数据领域的实时通信等。在实际应用中,Netty通常作为高性能通信的基础组件,与RPC框架、协议栈定制、大数据组件等紧密集成。
在学习和使用Netty时,需要先掌握NIO相关知识,以便更好地理解和使用Netty的源码。Netty的核心组件包括Bootstrap、Channel、ChannelPipeline、ChannelInboundHandler和ChannelInitializer等,它们共同协作以构建和管理网络通信。
Netty的应用场景广泛,包括互联网行业中的分布式服务通信、游戏行业中的高性能网络通信、大数据领域的实时通信等。通过学习Netty的原理、特点和优势,开发者能够构建高效、可扩展的网络应用,并在实际项目中发挥重要作用。
学习Netty的过程中,除了掌握其核心原理和组件,还需注意一些关键点,如线程管理、数据处理、协议设计等。了解Netty的面试题和学习资源也是提升技能的有效途径,这有助于深入理解Netty的用法和最佳实践。
总之,Netty是一个功能强大、易于使用的网络通信框架,其异步事件驱动架构、强大的API抽象和丰富的组件支持使其成为构建高性能网络应用的理想选择。通过掌握Netty的基本原理和应用场景,开发者能够有效提升网络通信系统的性能和可靠性。
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