07 | NIO：手撸一个简易的主从多Reactor线程模型
丁威
你好，我是丁威。
中间件是互联网发展的产物，而互联网有一个非常显著的特点：集群部署、分布式部署。当越来越多的服务节点分布在不同的机器上，高效地进行网络传输就变得更加迫切了。在这之后，一大批网络编程类库如雨后春笋般出现，经过不断的实践表明，Netty 框架几乎成为了网络编程领域的不二之选。
接下来的两节课，我们会通过对 NIO 与 Netty 的详细解读，让你对网络编程有一个更直观的认识。
NIO 和 BIO 模型的工作机制
NIO 是什么呢？简单来说，NIO 就是一种新型 IO 编程模式，它的特点是同步、非阻塞。
很多资料将 NIO 中的“N”翻译为 New，即新型 IO 模型，既然有新型的 IO 模式，那当然也存在中老型的 IO 模型，这就是 BIO，同步阻塞 IO 模型。
定义往往是枯燥的，我们结合实际场景看一下 BIO 和 NIO 两种 IO 通讯模式的工作机制，更直观地感受一下它们的差异。
MySQL 的客户端 (mysql-connector-java) 采用的就是 BIO 模式，它的工作机制如下图所示：
我们模拟场景，向 MySQL 服务端查询表中的数据，这时会经过四个步骤。
第一步，应用程序拼接 SQL，然后 mysql-connector-java 会将 SQL 语句按照 MySQL 通讯协议编码成二进制，通过网络 API 将数据写入到网络中进行传输。底层最终是使用 Socket 的 OutputStream 的 write 与 flush 这两个方法实现的。
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本文深入介绍了NIO和BIO两种IO通讯模式的工作机制，并通过模拟MySQL客户端采用BIO和NIO与MySQL服务端通信的过程，展现了它们在等待数据阶段和数据传输阶段的差异。同时，文章还介绍了Reactor线程模型，深入探讨了NIO的理论知识。通过对核心类的核心代码和线程模型的具体实现进行解读，读者能够更深入地理解NIO实现Reactor模型的内涵。整体而言，本文为读者提供了深入了解NIO和Reactor模型的机会，是一篇值得阅读的技术文章。文章内容涵盖了BIO和NIO两种网络编程模型的特点，以及主从多Reactor模型的设计理念，为读者提供了全面的技术知识。文章还提出了两道课后题，引导读者进一步思考和实践。通过本文的阅读，读者可以快速了解NIO和Reactor模型的工作原理，以及如何应用于实际场景中。
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open！？问题一 ：请求体很大 当前subreactor线程耗时会比较久 这时如果有别的channel来请求到当前subreactor线程会阻塞很久吧 不知道对不对作者回复: 非常正确的，但Netty在这方面对这个问题做了处理。它的处理方法是就是控制一个通道在一次事件选择处理中，控制调用read方法的次数，默认为16次，也就是如果请求体太大，以至于16次读调用还无法读完，这个通道就不再处理，将时间给其他通道，等下一次读时间触发时，再继续读。
2022-11-22归属地：浙江1
呢喃写的非常好，对我很有帮助，感谢老师作者回复: 谢谢认可，我建议看过后，自己后面再写一遍，然后再看netty是怎么写的，最后再来优化一遍，完成这个过程，我相信对nio的理解会更透彻。
2022-07-31归属地：上海1
雨落～紫竹网络传输涉及带宽 就算你是nio 你也必须过带宽吧 木桶效应？作者回复: 你好，我不太明白你的疑问点是什么？网络传输必须要涉及带宽。NIO的核心优势其实就是其事件选择机制，比NIO少耗费线程资源，因为在操作系统层面进行事件就序选择后，只需要处理真正有需求的网络通道。
2022-07-034
William Ning建议参考文档，对照着学习，思考 https://time.geekbang.org/column/article/8697 -- 18 | 单服务器高性能模式：PPC与TPC https://time.geekbang.org/column/article/8805 -- 19 | 单服务器高性能模式：Reactor与Proactor2022-07-102- InfoQ_09e721f0120cmainReactor只是用于建立连接，为什么要用线程池？一个线程不够吗？2024-02-06归属地：湖北
哲里哲里建议吧图文结合起来，比如那段文字是描述图中哪个过程2022-10-20归属地：上海- William Ning老师同学好，全是java代码，不过注释还是比较清晰。 但是关于NioClient 类中 // 再次发送消息，重复输出 buffer = ByteBuffer.allocate(1024); buffer.put("hello server.".getBytes()); buffer.flip(); sc.write(buffer); 没明白，为什么在读取数据的代码里，还要写入数据？2022-07-111
- William NingFYI OP_CONNECT OP是Operation。2022-07-11
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