大厂面试题-Netty中提供了哪些线程模型？

目录

概述

1、单线程单Reactor模型

2、多线程单Reactor模型

3、主从Reactor多线程模型

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概述

说到线程模型，又不得不说Netty中的Reactor，Reactor直译过来叫做反应堆，它是Netty支持异步多线程的核心组件。常见的Reactor线程模型有三种，分别是：Reactor单线程模型、Reactor多线程模型、主从Reactor多线程模型。

1、单线程单Reactor模型

在Reactor模型有三个重要的组件：

1、Reactor：主要负责将I/O事件发派给对应的Handler

2、Acceptor：用于处理客户端连接请求

3、Handlers：执行非阻塞的I/O读写任务

首先来看单线程单Reactor模型，如图所示：

单线程Reactor这种实现方式存在缺点，因为，Handler的执行是串行的，如果其中一个Handler处理线程阻塞，将导致其他的业务处理也会阻塞。而Handler和Reactor在同一个线程中的执行，这也将导致无法接收新的请求。

2、多线程单Reactor模型

为了解决单线程Reactor的问题，有人提出使用多线程的方式来处理业务逻辑，也就是在业务处理的地方加入线程池，实现异步处理，这样将Reactor和Handler就放在不同的线程中来执行，这就是多线程单Reactor模型。

但是，问题又来了，在多线程单Reactor模型中，所有的I/O操作是由一个Reactor来完成，而运行在单个线程中，它需要处理包括accept()/read()/write()/connect()等操作，在并发量小的情况下影响不大。一旦并发量上来，出现高负载、高并发或大数据量的应用场景时，容易成为瓶颈，主要有以下2个原因：

1、一个NIO线程同时处理成百上千的链路，性能上无法支撑，即便NIO线程的CPU达到100%，也无法满足海量消息的读取和发送；

2、当NIO线程负载过重之后，处理速度将变慢，这会导致大量客户端连接超时，超时之后往往会进行重发，这更加重了NIO线程的负载，最终会导致大量消息积压和处理超时，成为系统的性能瓶颈；

所以，我们还可以更进一步优化，引入了主从Reactor多线程模式：

3、主从Reactor多线程模型

在主从Reactor多线程模型中，由三个主要的角色：

Main Reactor：负责接收客户端的连接请求，并将具体的业务IO处理请求转发给Sub Reactor(其中Sub Reactor可以有多个)。

Acceptor：请求接收者，它的职责类似服务器，并不真正负责连接请求的建立，而只将其请求委托Main Reactor线程池来实现，起到一个转发的作用。

Sub Reactor：负责数据的读写，在NIO中通常注册通道的读事件(OP_READ)和写事件(OP_WRITE)。