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高性能IO——Reactor模式

小亦同学321 2022-01-28 阅读 85

高性能IO——Reactor模式

目前的IO线程处理模型一般可以分为以下三类:

  • 单线程阻塞I/O服务模型;
while(true) {
  socket = accept();
  handle(socket)
}
  • 多线程阻塞I/O服务模型;
while(true) {
  socket = accept()
  new thread(socket)
}
  • Reactor模式(三种);

Reactor模式首先是事件驱动的,有一个或者多个并发输入源,有一个Service Handler,有多个Request Handlers,Service Handler会对输入的请求进行多路复用,并同步的将它们分发给相应的Request Handlers。

  1. 单线程模式:所有操作都在一个Reactor线程上进行,大大增加了I/O请求的延迟。
    在这里插入图片描述
  2. 引入线程池:将非I/O操作从Reactor线程中移除,转交给工作者线程池来执行,这样能够提高Reactor线程的I/O响应,不至于因为一些耗时的业务逻辑而延迟对后面I/O请求的处理,但是所有的I/O操作依旧由一个Reactor来完成,包括I/O的accept()、read()、write()以及connect()操作。
    在这里插入图片描述
  3. 多Reactor线程模式:mainReactor完成接收客户端连接请求的操作,它不负责与客户端的通信,而是将建立好的连接转交给subReactor线程来完成与客户端的通信,这样一来就不会因为read()数据量太大而导致后面的客户端连接请求得不到即时处理的情况。并且多Reactor线程模式在海量的客户端并发请求的情况下,还可以通过实现subReactor线程池来将海量的连接分发给多个subReactor线程,在多核的操作系统中这能大大提升应用的负载和吞吐量。
    在这里插入图片描述
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