皮皮网

1.关于Netty中线程的小结
2.Netty原理-从NIO开始
3.深入浅出学netty 1Netty线程模型详解
4.Netty的线y线三种线程模型
5.深入理解Netty4的EventLoop和线程模型

关于Netty中线程的小结

2. 一个EventLoop在它的整个生命周期中都只会与唯一一个Thread进行绑定

3. 所有由EventLoop所处理的各种I/O事件都将在它所关联的那个Thread上进行处理

4. 一个Channel在它的整个生命周期中只会注册在一个EventLoop上

5. 一个EventLoop在运行过程当中,会被分配给一个或者多个Channel.

        一: 在Netty中,Channel的实现一定是线程安全的;基于此,我们可以存储一个Channel的引用,并且在需要向远程端点发送数据时,通过这个引用来调用Channel相应的方法;即使当时有很多线程都在使用它也不会出现多线程问题;而且,消息一定会按照顺序发送出去.

        二: 我们在业务开发中,不要将长时间执行的耗时任务放入到EventLoop的执行队列中,因为它将会一直阻塞该线程所对应的所有Channel上的其他任务,如果我们需要进行阻塞调用或是耗时的操作,可以使用一个专门的线程池来处理.

        通常会有两种方法

        1.在ChannelHandler的回调方法中,使用自己定义的线程池,这样就可以实现异步调用

        2.借助于Netty提供的向ChannelPipeline添加ChannelHandler时调用的addLast方法来传递EventExecutor.

        这个也说明了,默认情况下,调用addLast(handler),ChannelHandler中的回调方法都是由I/O线程执行的,如果调用ChannelPipeline addlast(EventExecutorGroup group,ChannelHandler...handler);方法,那么ChannelHandler中的回调方法就是由参数中的group线程组来执行的.

        此外,JDK所提供的Future只能通过手工方式检查执行结果,而这个操作是会阻塞的;

        Netty针对ChannelFuture进行了增强,通过ChannelFutueListener以回调的方式来获取执行结果,去除了手工检查阻塞的操作;

        但同时ChannelFutureListener的operationComplete方法是由I/O线程执行的,因此要注意的是不要在这里执行耗时操作.

Netty原理-从NIO开始

       Netty是基于NIO的异步通信框架（曾经引入过AIO，后来放弃），故要说Netty原理我们要先从NIO开始。

        NIO 是JAVA在JDK4中引入的同步非阻塞通信模型，在NIO出现之前（JDK4之前）市场上只有一个BIO模型顾名思义BLOCKING IO （同步阻塞通信模型）

        BIO（BLOCKING I/O）：

        BIO 为一个连接 一个线程的模式，当有连接时服务器会开启一个线程来处理请求

        若此请求啥都不想干此时线程会怎么样？

        此线程会进入阻塞模式（BLOCKING）！---啥也不干，干等着zzZZ~

        这种一连接，一线程的模式会造成服务器资源不必要的开销并且在大量连接访问时 服务器会发生什么？车道（线程）不足，车太多--我堵车了

        由此就出现了NIO

        ↓

        NIO（new/NONBLOCKING I/O）:

        NIO为同步非阻塞通信模型，Select（多路复用器）为此模型的核心，实现了多个连接一个线程

        当有客户端连接请求时 此连接请求会被注册至select上，当select检测到此连接有I/O请求时才会打开一个线程去对此I/O请求进行处理-----单线程模型

        这个时候有人问了：这么多操作都在一个线程里，线程忙不过来怎么办？

        此时 由于网络请求、I/O读写、业务操作都在一个线程下，会导致在高并发的情况下存在性能瓶颈 于是乎有人就提出来 将业务操作丢到另一个线程怎么样？

        于是出现了第三种reactor模型-使用线程池进行操作网络请求、IO在一个线程，业务操作在另个一个线程 的业务分离----线程池模型

        从此图中可以看出此时 模型中使用一个线程池来进行网络请求、IO读取

        当读取完成后将业务操作绑定在线程池中另外的线程上-------网络IO与业务操作可以同步进行了！一切都完美了起来！

        但是！事情还没完！！这个时候又有人提出问题：在高并发的时候咋办？会不会有性能瓶颈

        因为网络IO是非常消耗CPU的，当网络请求与网络IO在同个线程中时，造CK的情况下单个线程并不足以支撑起所有的IO操作！因此也形成了在高并发状态下的性能瓶颈

        于是大佬们就想着，如果把IO拆出来让单个线程池去接收网络请求，用另一个线程池来进行IO与业务操作会不会更好

        于是第四种Reactor模型应运而生--主从Reactor多线程模型

        此模型中 mainReactor只用于接收网络请求，而subReactor中为一个线程池，线程池中每个线程上绑定一个select

        当mainReactor接收到请求时（一个描述符） 系统会生成一个新的描述符代表此连接生效，此时mainReactor会将新的描述符通过一个算法在线程池中选定一个线程 将此描述符绑定至此线程池上的select上，由此线程来对请求进行I/O 与业务操作

        从此百万连接高并发不是问题

        写到这 我们是不是想起了Netty的启动过程

        1、声明两个EventLoopGroup一个为boss（mainReactor）一个为worker（subReactor）

        EventLoopGroup（线程池）初始化的时候会生成（懒加载）指定数量的EventLoop（线程）若无指定 则会生成CPU数X2的线程

        2、声明一个启动辅助类Bootstrap并将EventLoopGroup注册到启动辅助类BootStrap上(bootStrap.group)

        接着再给bootstrap指定channel模型等属性，再添加上业务流水线（channelpipeline）并且在pipeline中添加上业务操作handler，（通过channelpipeline可以对传入数据为所欲为）

        3、绑定端口

        Netty启动完成

        这时候可能有人会问了：这和你上面说的reactor？NIO有啥关系？

        这个时候我们要这么看

        ↓

        若我们将boss与worker线程池设置为相同的一个线程池，那么会发生什么事？

        此时关注一下第三个Reactor模型时就会发现 当BOSS=WORKER时候 netty实现的就是第三种Reactor模型 使用线程池模型

        而当boss不等于worker的时候使用的就是第四种 主从多线程模型

        Netty就是基于Reactor模型来对NIO进行了易用化封装，从Netty源码中就可以看出来其实底层还都是NIO的接口

        此次处为自己读源码之后的理解 如有误请指正

        感恩

        反手拿下第一个赞

深入浅出学netty 1Netty线程模型详解

       Netty 是由 JBOSS 提供的 Java 开源框架，用于快速开发高性能、程池程池高可靠性的源码网络 I/O 程序。它简化了 NIO 的解析开发过程，广泛应用于互联网、线y线大数据、程池程池预定车票前端源码分布式计算、源码游戏和通信等领域，解析包括 Elasticsearch 和 Dubbo 框架。线y线

       Netty 的程池程池优点包括设计优雅、使用方便、源码高性能和吞吐量高、解析安全性以及活跃的线y线社区和频繁的更新。它封装了 JDK 的程池程池cygwin源码安装 NIO API，解决了传统 NIO 的源码问题。Netty 支持多种传输类型，提供阻塞和非阻塞 Socket 的统一 API，并具备清晰分离关注点的能力和高度可定制的线程模型。

       Netty 的线程模型主要有三种基本类型：传统阻塞 I/O 服务模型、Reactor 模式和主从 Reactor 多线程模型。Reactor 模式通过 I/O 复用结合线程池，解决了传统模型的两个缺点，实现了基于事件驱动的高效处理。Reactor 模型由一个或多个 ReActor 组成，负责监听和分发事件，执行实际的 I/O 事件处理任务。

       Reactor 模式分为单 Reactor 单线程和单 Reactor 多线程两种实现。gcc源码获取单 Reactor 单线程模型简单，没有多线程和进程通信的问题，但在性能上存在瓶颈，因为只有一个线程无法充分利用多核 CPU 的能力，且容易因线程意外终止导致系统不可用。单 Reactor 多线程模型则可以充分利用多核 CPU 的性能，但在数据共享和访问上较为复杂。

       主从 Reactor 多线程模型进一步改进了 Reactor 模式，将处理任务分配给多个子线程，减少了线程间的数据交互，提高了系统的可靠性。这种模型在 Nginx、Memcached 和 Netty 等项目中广泛应用。包车app源码

       Reactor 模式具有以下优点：简化了网络编程，提高了 I/O 事件处理的效率，支持高度可定制的线程模型，提供了 I/O 复用和线程池的结合，从而实现高性能和高并发的网络应用。

Netty的三种线程模型

       Netty是一款强大的Java框架，它提供了异步的、事件驱动的网络应用程序框架和工具，使开发者能够快速构建高性能、高可靠性的网络服务器和客户端程序。Netty通过简化Java网络编程的底层实现，降低了复杂性。若要深入了解Netty的源码 网站 source架构，可参考Shirley的《Netty核心概念、架构及用法》。

       EventLoopGroup是Netty的核心处理引擎，也是Netty Reactor线程模型的具体实现方式。Netty通过不同的EventLoopGroup参数配置，支持Reactor的三种线程模型。

       单线程模型：一个线程负责处理所有的accept、read、decode、process、encode、send事件。这种模型在高负载、高并发且对性能要求高的场景下不适用。

       多线程模型：一个Acceptor线程负责监听客户端连接，而一个NIO线程池负责具体处理accept、read、decode、process、encode、send事件。多线程模型适用于大多数应用场景，但在并发连接量大时可能会成为性能瓶颈。

       主从多线程模型：从主线程NIO线程池中选择一个线程作为Acceptor线程，绑定监听端口，接收客户端连接的连接。其他线程负责后续的接入认证等工作。连接建立后，Sub NIO线程池负责具体处理I/O读写。当多线程模型无法满足需求时，可以考虑使用主从多线程模型。

深入理解Netty4的EventLoop和线程模型

       Netty4的EventLoop和线程模型是其强大性能和易用性的关键。线程模型的选择对应用程序的性能和维护性至关重要，而Netty通过其设计简化了这一过程。不同于早期的按需创建和销毁线程，Netty引入了线程池模式，特别是Executor，通过缓存和重用线程来提高性能。

       EventLoop接口的核心思想是网络框架通过运行事件来处理连接中的活动，它负责在单一线程中处理所有的I/O操作和事件，确保数据顺序和一致性。在Netty4中，I/O操作触发的事件会通过ChannelPipeline中的ChannelHandler处理，保持了事件的有序执行和高效利用资源。

       与Netty3相比，Netty4的线程模型解决了并发问题，如同步出站事件和避免数据竞争，通过在一个EventLoop中处理所有事件，消除了跨线程同步的需求。此外，Netty还提供了高效的任务调度功能，例如通过EventLoop直接调度任务，减少了额外的上下文切换，尤其在高负载场景中表现优异。

       Netty的线程管理机制基于线程身份的确定，每个EventLoop都有自己的任务队列，确保了任务的高效执行。线程分配策略根据传输类型有所不同，如异步传输通过共享EventLoop来支持多个Channel，而阻塞传输则为每个Channel分配单独的EventLoop和Thread，保证了处理的隔离性和可靠性。

       总结来说，通过深入理解Netty4的EventLoop和线程模型，你掌握了如何在单一线程中高效处理事件，任务调度的策略，以及如何在高负载下优化资源。这样的设计不仅提升了性能，也确保了代码的易维护和一致性。