从RocketMQ通信模块聊聊EpollEventLoopGroup和NioEventLoopGroup

news2024/11/26 14:26:47

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背景

最近在排查RocketMQ一个网络问题的时候，排查到了Netty相关的处理，然后看到了RocketMQ在构建workGroup的时候，发现了有如下代码

private EventLoopGroup buildEventLoopGroupSelector() {
        if (useEpoll()) {
            return new EpollEventLoopGroup(nettyServerConfig.getServerSelectorThreads(), new ThreadFactory() {
                private final AtomicInteger threadIndex = new AtomicInteger(0);
                private final int threadTotal = nettyServerConfig.getServerSelectorThreads();

                @Override
                public Thread newThread(Runnable r) {
                    return new Thread(r, String.format("NettyServerEPOLLSelector_%d_%d", threadTotal, this.threadIndex.incrementAndGet()));
                }
            });
        } else {
            return new NioEventLoopGroup(nettyServerConfig.getServerSelectorThreads(), new ThreadFactory() {
                private final AtomicInteger threadIndex = new AtomicInteger(0);
                private final int threadTotal = nettyServerConfig.getServerSelectorThreads();

                @Override
                public Thread newThread(Runnable r) {
                    return new Thread(r, String.format("NettyServerNIOSelector_%d_%d", threadTotal, this.threadIndex.incrementAndGet()));
                }
            });
        }
    }

可以看到有一个很核心的判断

if (useEpoll()) {
  //...
}


private boolean useEpoll() {
        return NetworkUtil.isLinuxPlatform()
            && nettyServerConfig.isUseEpollNativeSelector()
            && Epoll.isAvailable();
    }

这里判断是否使用linux中的epoll网络IO模型，可以看到最终构建的Group有区别，分别是:

EpollEventLoopGroup
NioEventLoopGroup

`EpollEventLoopGroup`和`NioEventLoopGroup`的区别

NioEventLoopGroup：基于 Java NIO（New I/O）库实现，使用 Java 原生的 Selector 类来处理事件驱动。它在大多数操作系统上都能正常工作，并且具有良好的跨平台性能。NioEventLoopGroup 是 Netty 的默认事件循环组
EpollEventLoopGroup：基于 Linux 的 epoll 机制实现，利用了 Linux 内核提供的事件通知机制来实现高性能的事件驱动。它在适用于 Linux 的环境下提供更好的性能和扩展性。EpollEventLoopGroup 需要依赖于 Netty 的 netty-transport-native-epoll 模块，并且只能在支持 epoll 的操作系统上使用，如 Linux

可以看到这里的说明是EpollEventLoopGroup在linux平台的性能是要高于NioEventLoopGroup

网上也是大多这个说法，那么有没有什么数据证明呢？

简单聊聊水平触发和边缘触发

水平触发（Level-Triggered）：在水平触发模式下，当一个文件描述符上有可读或可写事件发生时，如果应用程序没有对该事件进行处理，那么下次调用 epoll_wait() 函数时，仍然会返回该事件。也就是说，只要文件描述符上的状态还是可读或可写，就会不断地触发事件通知。这意味着如果应用程序没有及时处理事件，可能会导致事件的堆积和重复处理。
边缘触发（Edge-Triggered）：在边缘触发模式下，当一个文件描述符上有可读或可写事件发生时，只会触发一次事件通知，并且只有在文件描述符的状态发生变化时才会再次触发。也就是说，边缘触发模式只关注状态的变化，对于未处理的事件不会重复通知。应用程序需要确保在处理完事件后，及时读取或写入数据，以避免错过事件。

总结来说，水平触发模式下，只要文件描述符上的状态保持可读或可写，就会不断触发事件通知；而边缘触发模式下，只有在文件描述符的状态发生变化时才会触发事件通知。边缘触发模式更加精确和高效，因为它只通知状态变化的事件，减少了不必要的事件通知和处理开销。但是，边缘触发模式对于应用程序的处理要求更高，需要确保在处理完事件后及时读取或写入数据，否则可能会错过事件

总结

总的来说网上大多说明EpollEventLoopGroup在linux性能是更高于NioEventLoopGroup,但暂时没有找到相关的基准测试数据。总的来说在linux上面使用EpollEventLoopGroup似乎是更优的选择，所以我们在部署RocketMQ的时候我们可以将参数useEpollNativeSelector配置为true

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