从Jetty、Tomcat和Mina中提炼NIO构架网络服务器的经典模式(一)

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如何正确使用NIO来构架网络服务器一直是最近思考的一个问题,于是乎分析了一下Jetty、Tomcat和Mina有关NIO的源码,发现大伙都基于类似的方式,我感觉这应该算是NIO构架网络服务器的经典模式,并基于这种模式写了个小小网络服务器,压力测试了一下,效果还不错。废话不多说,先看看三者是如何使用NIO的。

Jetty Connector的实现

先看看有关类图:

其中:

SelectChannelConnector负责组装各组件

SelectSet负责侦听客户端请求

SelectChannelEndPoint负责IO的读和写

HttpConnection负责逻辑处理

在整个服务端处理请求的过程可以分为三个阶段,时序图如下所示:

阶段一:监听并建立连接

这一过程主要是启动一个线程负责accept新连接,监听到后分配给相应的SelectSet,分配的策略就是轮询。

阶段二:监听客户端的请求

这一过程主要是启动多个线程(线程数一般为服务器CPU的个数),让SelectSet监听所管辖的channel队列,每个SelectSet维护一个Selector,这个Selector监听队列里所有的channel,一旦有读事件,从线程池里拿线程去做处理请求

阶段三:处理请求

这一过程就是每次客户端请求的数据处理过程,值得注意的是为了不让后端的业务处理阻碍Selector监听新的请求,就多线程来分隔开监听请求和处理请求两个阶段。

由此可以大致总结出Jetty有关NIO使用的模式,如下图所示:

最核心就是把三件不同的事情隔离开,并用不同规模的线程去处理,最大限度地利用NIO的异步和通知特性

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