Netty3.x和Netty4.x的線程模型

參考:http://www.infoq.com/cn/articles/netty-version-upgrade-history-thread-part/

1.netty3.x線程模型

downstream模型
upstream模型

2.netty4.x的線程模型

inbound和outbound模型

upstream/inbound:主要包括TCP鏈路建立事件、鏈路激活事件、讀事件、I/O異常事件、鏈路關閉事件等

downstream/outbound:主要包括讀寫事件、連接事件、監聽綁定事件、刷新事件等

inbound的讀事件是I/O線程發起的操作

outbound的讀寫事件是用戶的業務線程發起的操作。比如讀事件,用戶線程告訴I/O線程要讀取數據,此時會調用ChannelHandlerContext 的read()方法->UnSafe.beginRead()->調用Selector的read()方法->channelPipe.channelRead ()->channelPipe. fireChannelRead()->channelPipe.channelReadComplete()設置自動讀取后面的數據。

3. 3.x和4.x的線程模型最大區別:

4.x中ChannelPipeline中的Handler鏈統一由I/O線程串行調度,無論是讀還是寫操作,3.x中的write操作時由業務線程處理Handler鏈。4.x中可以降低線程之間的上下文切換帶來的時間消耗,但是3.x中業務線程可以并發執行Handler鏈。如果有一些耗時的Handler操作會導致4.x的效率低下,但是可以考慮將這些耗時操作放在業務線程最先執行,不放在Handler里處理。由于業務線程可以并發執行,同樣也可以提高效率。

4. 4.x的串行話線程模型設計

?Netty 4的串行化設計理念

一個NioEventLoop聚合了一個多路復用器Selector,因此可以處理成百上千的客戶端連接,Netty的處理策略是每當有一個新的客戶端接入,則從NioEventLoop線程組中順序獲取一個可用的NioEventLoop,當到達數組上限之后,重新返回到0,通過這種方式,可以基本保證各個NioEventLoop的負載均衡。一個客戶端連接只注冊到一個NioEventLoop上,這樣就避免了多個I/O線程去并發操作它。

Netty通過串行化設計理念降低了用戶的開發難度,提升了處理性能。利用線程組實現了多個串行化線程水平并行執行,線程之間并沒有交集,這樣既可以充分利用多核提升并行處理能力,同時避免了線程上下文的切換和并發保護帶來的額外性能損耗。

了解完了Netty 4的串行化設計理念之后,我們繼續看Netty 3線程模型存在的問題,總結起來,它的主要問題如下:

1)Inbound和Outbound實質都是I/O相關的操作,它們的線程模型竟然不統一,這給用戶帶來了更多的學習和使用成本;

2)Outbound操作由業務線程執行,通常業務會使用線程池并行處理業務消息,這就意味著在某一個時刻會有多個業務線程同時操作ChannelHandler,我們需要對ChannelHandler進行并發保護,通常需要加鎖。如果同步塊的范圍不當,可能會導致嚴重的性能瓶頸,這對開發者的技能要求非常高,降低了開發效率;

3)Outbound操作過程中,例如消息編碼異常,會產生Exception,它會被轉換成Inbound的Exception并通知到ChannelPipeline,這就意味著業務線程發起了Inbound操作,即需要將該異常交由I/O線程去處理,從而產生了額外的線程的上下文切換!它打破了Inbound操作由I/O線程操作的模型,如果開發者按照Inbound操作只會由一個I/O線程執行的約束進行設計,則會發生線程并發訪問安全問題。由于該場景只在特定異常時發生,因此錯誤非常隱蔽!一旦在生產環境中發生此類線程并發問題,定位難度和成本都非常大。

最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯系作者
平臺聲明:文章內容(如有圖片或視頻亦包括在內)由作者上傳并發布,文章內容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發布平臺,僅提供信息存儲服務。
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市,隨后出現的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 228,316評論 6 531
  • 序言:濱河連續發生了三起死亡事件,死亡現場離奇詭異,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機,發現死者居然都...
    沈念sama閱讀 98,481評論 3 415
  • 文/潘曉璐 我一進店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人,你說我怎么就攤上這事。” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 176,241評論 0 374
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長。 經常有香客問我,道長,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 62,939評論 1 309
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮,結果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己,他們只是感情好,可當我...
    茶點故事閱讀 71,697評論 6 409
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發上,一...
    開封第一講書人閱讀 55,182評論 1 324
  • 那天,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼。 笑死,一個胖子當著我的面吹牛,可吹牛的內容都是我干的。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 43,247評論 3 441
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側響起,我...
    開封第一講書人閱讀 42,406評論 0 288
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后,有當地人在樹林里發現了一具尸體,經...
    沈念sama閱讀 48,933評論 1 334
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 40,772評論 3 354
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時候發現自己被綠了。 大學時的朋友給我發了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 42,973評論 1 369
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖,靈堂內的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 38,516評論 5 359
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站,受9級特大地震影響,放射性物質發生泄漏。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環境...
    茶點故事閱讀 44,209評論 3 347
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧,春花似錦、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 34,638評論 0 26
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至,卻和暖如春,著一層夾襖步出監牢的瞬間,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 35,866評論 1 285
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 51,644評論 3 391
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 47,953評論 2 373

推薦閱讀更多精彩內容

  • 該文章為轉載,原文章請點擊 1. 背景 1.1. Netty 3.X系列版本現狀 根據對Netty社區部分用戶的調...
    Pramyness閱讀 1,982評論 1 14
  • 零、寫在前面 本文雖然是講Netty,但實際更關注的是Netty中的NIO的實現,所以對于Netty中的OIO(O...
    TheAlchemist閱讀 3,307評論 1 34
  • 源碼分析 NIOEventLoopGroup NioEventLoopGroup(其實是MultithreadEv...
    jiangmo閱讀 1,189評論 0 2
  • 目前在java socket服務器開發 基本上都是基于MINA 和 Netty. 所以這2個東西是非常的重要. M...
    包_包閱讀 1,829評論 0 1
  • 2018年,1月26日 雨 今天是特種兵學習的第19天已經開始進入倒計時了,早上八點起床準備8:30的簽到練...
    洛卡滋王玉平閱讀 890評論 0 0