假设某银行只有10个职员。该银行的业务流程分为以下4个步骤:

1) 顾客填申请表(5分钟);

2) 职员审核(1分钟);

3) 职员叫保安去金库取钱(3分钟);

4) 职员打印票据,并将钱和票据返回给顾客(1分钟)。

  我们看看银行不同的工作方式对其工作效率到底有何影响。

1 BIO方式

  每来一个顾客,马上由一位职员来接待处理,并且这个职员需要负责以上4个完整流程。当超过10个顾客时,剩余的顾客需要排队等候。

  我们算算这个银行一个小时到底能处理多少顾客?一个职员处理一个顾客需要10分钟(5+1+3+1)时间,一个小时(60分钟)能处理6个顾客,一共10个职员,那就是只能处理60个顾客。

  可以看到银行职员的工作状态并不饱和,比如在第1步,其实是处于等待中。

  这种工作其实就是BIO,每次来一个请求(顾客),就分配到线程池中由一个线程(职员)处理,如果超出了线程池的最大上限(10个),就扔到队列等待 。

2 NIO方式

  如何提高银行的吞吐量呢?

  思路:分而治之,将任务拆分开来,由专门的人负责专门的任务。

  具体来讲,银行专门指派一名职员A,A的工作就是每当有顾客到银行,他就递上表格让顾客填写,每当有顾客填好表后,A就将其随机指派给剩余的9名职员完成后续步骤。

  我们计算下这种工作方式下银行一个小时到底能处理多少顾客?

  假设顾客非常多,职员A的工作处于饱和中,他不断的将填好表的顾客带到柜台处理,柜台一个职员5分钟能处理完一个顾客,一个小时9名职员能处理:9*(60/5)=108。

  可见工作方式的转变能带来效率的极大提升。

这种工作方式其实就NIO的思路。下图是非常经典的NIO说明图,mainReactor线程负责监听server socket,accept新连接,并将建立的socket分派给subReactor;subReactor可以是一个线程,也可以是线程池(一般可以设置为CPU核数),负责多路分离已连接的socket,读写网络数据,这里的读写网络数据可类比顾客填表这一耗时动作,对具体的业务处理功能,其扔给worker线程池完成。

  可以看到典型NIO有三类线程,分别是mainReactor线程、subReactor线程、work线程。不同的线程干专业的事情,最终每个线程都没空着,系统的吞吐量自然就上去了。

3 异步方式

  第二种工作方式有没有什么可以提高的地方呢?

  仔细查看可发现第3步骤这3分钟柜台职员是在等待中度过的,那怎么能让柜台职员保持满负荷呢?

  还是分而治之的思路,指派1个职员B来专门负责第3步骤。每当柜台员工完成第2步时,就通知职员B来负责与保安沟通取钱。这时候柜台员工可以继续处理下一个顾客。当职员B拿到钱之后,他会怎么办呢?他会通知顾客钱已经到柜台了,让顾客重新排队处理,当柜台职员再次服务该顾客时,发现该顾客前3步已经完成,直接执行第4步即可。

  我们可以算算通过这种方法,银行的吞吐量能提高到多少。

  假设职员B的工作非常饱和,柜台一个职员现在2分钟能处理完一个顾客,一个小时8名职员能处理:8*(60/2)=240。

  在当今web服务中,经常需要通过RPC或者Http等方式调用第三方服务,这里对应的就是第3步,如果这步耗时较长,通过异步方式将能极大降低资源使用率。

  jetty Continuations 就实现了上述异步方式,有兴趣的同学可以去尝试下(http://wiki.eclipse.org/Jetty/Feature/Continuations)。

  NIO+异步的方式能让少量的线程(资源)做大量的事情,这适用于很多应用场景,比如代理服务、api服务、长连接服务等等,这些应用如果用同步方式将耗费大量机器资源。尽管NIO+异步能提高系统吞吐量,但其并不能让一个请求的等待时间下降,相反可能会增加等待时间。

4 小结

  总结就一句:“分而治之,将任务拆分开来,由专门的人负责专门的任务”,这不仅在计算机领域生效,在整个社会领域都生效。

源地址:http://www.cnblogs.com/LBSer
 
java NIO (一):http://www.cnblogs.com/yuyutianxia/p/3947972.html

java NIO (二) 一个故事讲清楚NIO的更多相关文章

  1. 一个故事讲清楚NIO

    转载请引用:一个故事讲清楚NIO 假设某银行只有10个职员.该银行的业务流程分为以下4个步骤: 1) 顾客填申请表(5分钟): 2) 职员审核(1分钟): 3) 职员叫保安去金库取钱(3分钟): 4) ...

  2. 一个故事讲清楚NIO(转)

    转载请引用:一个故事讲清楚NIO 假设某银行只有10个职员.该银行的业务流程分为以下4个步骤: 1) 顾客填申请表(5分钟): 2) 职员审核(1分钟): 3) 职员叫保安去金库取钱(3分钟): 4) ...

  3. [转]一个故事讲清楚NIO

    假设某银行只有10个职员.该银行的业务流程分为以下4个步骤: 1) 顾客填申请表(5分钟): 2) 职员审核(1分钟): 3) 职员叫保安去金库取钱(3分钟): 4) 职员打印票据,并将钱和票据返回给 ...

  4. 一个故事讲清楚BIO NIO 异步

    转载请引用:一个故事讲清楚NIO 假设某银行只有10个职员.该银行的业务流程分为以下4个步骤: 1) 顾客填申请表(5分钟): 2) 职员审核(1分钟): 3) 职员叫保安去金库取钱(3分钟): 4) ...

  5. java nio的一个严重BUG

    java nio的一个严重BUG Posted on 2009-09-28 19:27 dennis 阅读(4588) 评论(5)  编辑  收藏 所属分类: java .源码解读      这个BU ...

  6. java nio 写一个完整的http服务器 支持文件上传 chunk传输 gzip 压缩 使用过程 和servlet差不多

    java nio 写一个完整的http服务器  支持文件上传   chunk传输    gzip 压缩      也仿照着 netty处理了NIO的空轮询BUG        本项目并不复杂 代码不多 ...

  7. Java网络通信方面,BIO、NIO、AIO、Netty

    码云项目源码地址:https://gitee.com/ZhangShunHai/echo 教学视频地址:链接: https://pan.baidu.com/s/1knVlW7O8hZc8XgXm1dC ...

  8. IO到NIO的一个转变

    本内容来源:Jack视频讲解和自己的一个理解. 1.故事还得从网络模型或者IO开始聊起 2.你有想过传统IO真正存在的问题吗? 3.如果你是设计者,IO可以怎样改进? 4.NIO原理分析以及代码实现 ...

  9. Java面试必问通信框架NIO,原理详解

    NIO 流与块 通道与缓冲区 缓冲区状态变量 文件 NIO 实例 选择器 套接字 NIO 实例 内存映射文件 NIO与IO对比 Path Files NIO 新的输入/输出 (NIO) 库是在 JDK ...

随机推荐

  1. Unity3D Shader官方教程翻译(十九)----Shader语法,编写表面着色器

    Writing Surface Shaders Writing shaders that interact with lighting is complex. There are different ...

  2. android新建的项目界面上没有显示怎么办?

    看log也没有说明具体情况? 一翻折腾在清单文件里加了权限就好了!!!

  3. Lua脚本和C++交互(一)

    现在,越来越多的C++服务器和客户端融入了脚本的支持,尤其在网游领域,脚本语言已经渗透到了方方面面,比如你可以在你的客户端增加一个脚本,这个脚本将会帮你在界面上显示新的数据,亦或帮你完成某些任务,亦或 ...

  4. .net页面生命周期【转】

    .Net 页面生命周期IIS 所收到的对某 Microsoft ASP.NET 页面的每个请求都被移交给 ASP.NET HTTP 管线.HTTP 管线由一系列托管对象组成,这些对象按顺序处理该请求, ...

  5. /etc/fstab文件损坏的补救措施

    最近乱搞,把/etc/fstab弄坏了,导致无法进入图形界面,而且所有文件都是只读的(简直郁闷到底啊),查了好多资料什么的终于弄好了,也走了不少弯路 恩,我不喜欢扯太多东西,这个是补救的帖子,还是希望 ...

  6. linux 查看版本

    输入"uname -a ",可显示电脑以及操作系统的相关信息. 输入"cat /proc/version",说明正在运行的内核版本.输入"cat /e ...

  7. Qt编写百度离线版人脸识别+比对+活体检测

    在AI技术发展迅猛的今天,很多设备都希望加上人脸识别功能,好像不加上点人脸识别功能感觉不够高大上,都往人脸识别这边靠,手机刷脸解锁,刷脸支付,刷脸开门,刷脸金融,刷脸安防,是不是以后还可以刷脸匹配男女 ...

  8. About LOCAL_PRIVATE_PLATFORM_APIS in Android.mk

    LOCAL_PRIVATE_PLATFORM_APIS := true设置后,会使用sdk的hide的api來编译 在Android.mk中如果有LOCAL_SDK_VERSION 这个编译配置,就会 ...

  9. 如何在Computer下添加System Folder

    1.创建一个GUID标识该系统目录,比如:{7854FF7A-470F-4D04-9FC5-4CFC7B2A0E89}.下面的操作步骤将全部使用这个示例GUID. 2.打开注册表编辑器(Registr ...

  10. 【CF914G】Sum the Fibonacci 快速??变换模板

    [CF914G]Sum the Fibonacci 题解:给你一个长度为n的数组s.定义五元组(a,b,c,d,e)是合法的当且仅当: 1. $1\le a,b,c,d,e\le n$2. $(s_a ...