Netty 主从 Reactor 多线程模型详解

Netty 架构模型介绍

Netty 主要基于主从 Reactor 多线程模型进行改进。该模型包含多个 Reactor，分工明确：

1. BossGroup 线程：维护 Selector，只关注 Accept 事件。
2. WorkerGroup 线程：负责网络的读写操作。

工作流程

1. 当接收到 Accept 事件时，获取对应的 SocketChannel，封装成 NioSocketChannel 并注册到 Worker 线程（事件循环）中进行维护。
2. 当 Worker 线程监听到 Selector 中通道发生感兴趣的事件后，交由 Handler 进行处理（Handler 已加入通道）。

核心组件与步骤

Netty 抽象出两组线程池：

• BossGroup：专门负责接收客户端的连接。
• WorkerGroup：专门负责网络的读写。

两者类型均为 NioEventLoopGroup。

• NioEventLoopGroup 相当于一个事件循环组，含有多个事件循环，每一个事件循环是 NioEventLoop。
• NioEventLoop 表示一个不断循环执行处理任务的线程，每个 NioEventLoop 都有一个 Selector，用于监听绑定在其上的 Socket 的网络通讯。
• NioEventLoopGroup 可以有多个线程，即可以含有多个 NioEventLoop。

Boss NioEventLoop 循环执行步骤：

1. 轮询 accept 事件。
2. 处理 accept 事件，与 Client 建立连接，生成 NioSocketChannel，并将其注册到某个 Worker NioEventLoop 上的 Selector。
3. 处理任务队列的任务，即 runAllTasks。

Worker NioEventLoop 循环执行步骤：

1. 轮询 read, write 事件。
2. 处理 IO 事件，即 read, write 事件，在对应 NioSocketChannel 处理。
3. 处理任务队列的任务，即 runAllTasks。

业务处理： 每个 Worker NioEventLoop 处理业务时，会使用 Pipeline（管道）。Pipeline 中包含了 Channel，通过 Pipeline 可以获取到对应通道，管道中维护了很多的处理器。