前言
这里记录面经看到的，有的guide里面有的爷就不写了
Netty的线程模型，主从线程模型
大部分网络框架都是基于 Reactor 模式设计开发的。
在 Netty 主要靠 NioEventLoopGroup 线程池来实现具体的线程模型的 。
我们实现服务端的时候，一般会初始化两个线程组：
- bossGroup :接收连接。
- workerGroup ：负责具体的处理，交由对应的 Handler 处理。
单线程模型
一个线程单独处理客户端连接以及 I/O 读写，涉及到 accept、read、decode、process、encode、send 等事件。
对于高负载、高并发，并且对性能要求比较高的场景不适用。
//1.eventGroup既用于处理客户端连接，又负责具体的处理。
EventLoopGroup eventGroup = new NioEventLoopGroup(1);
//2.创建服务端启动引导/辅助类：ServerBootstrap
ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
boobtstrap.group(eventGroup, eventGroup)多线程模型
一个 Acceptor 线程只负责监听客户端的连接，一个 NIO 线程池负责处理 I/O 读写。
多线程模型满足绝大部分应用场景，并发连接量不大的时候没啥问题，但是遇到并发连接大的时候就可能会出现问题，成为性能瓶颈。
// 1.bossGroup 用于接收连接，workerGroup 用于具体的处理
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
try {
//2.创建服务端启动引导/辅助类：ServerBootstrap
ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
//3.给引导类配置两大线程组,确定了线程模型
b.group(bossGroup, workerGroup)主从多线程模型
主从Reactor线程模型的特点是：服务端用于接收客户端连接的不再是一个单独的NIO线程，而是一个独立的NIO线程池。Acceptor接收到客户端TCP连接请求处理完成后（可能包含接入认证等），将新创建的SocketChannel注册到IO线程池（sub reactor线程池）的某个IO线程上，由它负责SocketChannel的读写和编解码工作。Acceptor线程池仅仅只用于客户端的登录、握手、安全认证，一旦链路建立成功，就将链路注册到后端subReactor线程池的IO线程上，由IO线程负责后续的IO操作。
利用主从NIO线程模型，可以解决1个服务端监听线程无法有效处理所有客户端连接的性能不足问题。
它的工作流程总结如下：
- 从主线程池中随机选择一个Reactor线程作为Acceptor线程，用于绑定监听端口，接收客户端连接
- Acceptor线程接收客户端连接请求之后创建新的SocketChannel，将其注册到主线程池的其他Reactor线程上，由其负责接入认证、IP黑名单过滤、握手等操作。
- 步骤2完成之后，业务层的链路正式建立，将SocketChannel从主线程池的Reactor线程的多路复用器上摘除，重新注册到Sub线程池的线程上，用于处理IO的读写操作
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);//创建了用于接收客户端连接的主事件循环组 bossGroup，参数 1 表示线程数为 1。
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();//创建了用于处理客户端请求的工作事件循环组 workerGroup，采用默认线程数。
DefaultEventExecutorGroup serviceHandlerGroup = new DefaultEventExecutorGroup(
RuntimeUtil.cpus() * 2,
ThreadPoolFactoryUtil.createThreadFactory("service-handler-group", false)
);
/....../
.childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel ch) {
// 30 秒之内没有收到客户端请求的话就关闭连接
ChannelPipeline p = ch.pipeline();
p.addLast(new IdleStateHandler(30, 0, 0, TimeUnit.SECONDS));
p.addLast(new RpcMessageEncoder());
p.addLast(new RpcMessageDecoder());
p.addLast(serviceHandlerGroup, new NettyRpcServerHandler());//这个handler就会在serviceHandlerGroup上执行
}
});漏桶算法
我们可以把发请求的动作比作成注水到桶中，我们处理请求的过程可以比喻为漏桶漏水。我们往桶中以任意速率流入水，以一定速率流出水。当水超过桶流量则丢弃，因为桶容量是不变的，保证了整体的速率。
如果想要实现这个算法的话也很简单，准备一个队列用来保存请求，然后我们定期从队列中拿请求来执行就好了（和消息队列削峰/限流的思想是一样的）。
漏桶算法可以控制限流速率，避免网络拥塞和系统过载。不过，漏桶算法无法应对突然激增的流量，因为只能以固定的速率处理请求，对系统资源利用不够友好。
实际业务场景中，基本不会使用漏桶算法。
令牌桶算法
不过现在桶里装的是令牌了，请求在被处理之前需要拿到一个令牌，请求处理完毕之后将这个令牌丢弃（删除）。我们根据限流大小，按照一定的速率往桶里添加令牌。如果桶装满了，就不能继续往里面继续添加令牌了。
令牌桶算法可以限制平均速率和应对突然激增的流量，还可以动态调整生成令牌的速率。不过，如果令牌产生速率和桶的容量设置不合理，可能会出现问题比如大量的请求被丢弃、系统过载。
了解Netty当中的时间轮吗
TimeWheel 算法稍微有点抽象，是一种实现延迟队列的巧妙且高效的算法，被应用在 Netty，Zookeeper，Kafka 等各种框架中。下边主要实践 Netty 的延时队列讲一下时间轮是什么原理。
wheel ：时间轮，图中的圆盘可以看作是钟表的刻度。比如一圈 round 长度为 24 秒，刻度数为 8，那么每一个刻度表示 3 秒。那么时间精度就是 3 秒。时间长度/刻度数值越大，精度越大。
当添加一个定时、延时任务 A，假如会延迟 25 秒后才会执行，可时间轮一圈 round 的长度才 24 秒，那么此时会根据时间轮长度和刻度得到一个圈数 round 和对应的指针位置 index，也是就任务 A 会绕一圈指向 0 格子上，此时时间轮会记录该任务的 round 和 index 信息。当 round=0，index=0 ，指针指向 0 格子任务 A 并不会执行，因为 round=0 不满足要求。
所以每一个格子代表的是一些时间，比如 1 秒和 25 秒都会指向 0 格子上，而任务则放在每个格子对应的链表中，这点和HashMap的数据有些类似。
- Netty时间轮的主体是一个循环链表，每个链表项维护一个slot的数据结构，slot中用优先队列保存延时任务。
- 时间轮内部维护一个指针，指针按照设定的速率不断地向前移动，每次移动一个槽位。
- 当用户添加一个定时任务时，计算任务触发的具体时间，并将任务放入对应的槽位的优先级队列中。
- 每次指针移动时，都会检查当前指向的槽位，执行该槽位中存放的所有定时任务。由于使用优先级队列，任务按照触发时间的先后顺序进行执行。
- 如果一个任务在执行前被取消，可以直接从对应槽位的优先级队列中移除。
Netty 构建延时队列主要用 HashedWheelTimer，HashedWheelTimer 底层数据结构依然是使用 DelayedQueue，只是采用时间轮的算法来实现。
如何使用socket实现netty的线程模型
可以用一下流程通过socket实现netty的主从reactor模型
- 服务端启动，会创建 MainReactor 线程池，在 MainReactor 中创建 NIO 事件选择器，并注册 OP_ACCEPT 事件，然后在指定端口监听客户端的连接请求。
- 客户端向服务端建立连接，服务端 OP_ACCEPT 对应的事件处理器被执行，创建 NioSocketChannel 对象，并按照负载均衡机制将其转发到 SubReactor 线程池中的某一个线程上，注册 OP_READ 事件。
- 客户端向服务端发送具体请求，服务端 OP_READ 对应的事件处理器被执行，它会从网络中读取数据，然后解码、转发到业务线程池执行具体的业务逻辑，最后将返回结果返回到客户端。
