前言 到目前为止,我们知道Nio当中有三个最最核心的组件,分别是:Selelctor,Channel,Buffer.在Netty基础系列(3) --彻底理解NIO 这一篇文章中只是进行了大致的介绍. 我们现在来深入理解一下Buffer在 堆内创建内存 和 堆外创建内存 的底层原理,与 零拷贝 的具体实现. Buffer Buffer是一个抽象类,首先我们来看看Buffer有哪些实现类. 我们从上面这张截图可以看出,Buffer的直接子类有7种.除了Java中Boolean类型.剩余的7种基本类型

  JVM中的堆外内存(off-heap memory)与堆内内存(on-heap memory) 1. 堆内内存(on-heap memory) 1.1 什么是堆内内存 Java 虚拟机在执行Java程序的过程中会把它在主存中管理的内存部分划分成多个区域,每个区域存放不同类型的数据.下图所示为java虚拟机运行的时候,主要的内存分区: 在这些分区中,占用内存空间最大的一部分叫做“堆(heap)”,也就是我们所说的堆内内存(on-heap memory).java虚拟机中的“堆”主要是存放所有对

https://www.cnblogs.com/gaoxing/p/4253833.html netty的buffer引入了缓冲池.该缓冲池实现使用了jemalloc的思想 内存分配是面向虚拟内存的而言的,以页为单位进行管理的,页的大小一般为4kb,当在堆里创建一个对象时(小于4kb),会分配一个页,当再次创建一个对象时会判断该页剩余大小是否够,够的话使用该页剩余的内存,减少系统调用 内存分配的核心思想概括起来有3条 1:首先讲内存区(memory pool)以最小单位(chunk)定义出来 ,

说明 在学习Netty的时候,ByteBuf随处可见,但是如何高效分配ByteBuf还是很复杂的,Netty的池化内存分配这块还是比较难的,很多人学习过,看过但是还是云里雾里的,本篇文章就是主要来讲解:Netty分配池化的堆外内存的细节,期待可以让你明白!!! 由于为了更好的表达,文章中的图我最少画了6小时,画的不熟悉,并且也强调一些细节上. 由于该源码中涉及到大量的二进制操作,建议看看我之前写的2篇二进制文章:java二进制相关基础,二进制实战技巧. ByteBuf重要性 ByteBuf在Ne

直接内存是IO框架的绝配,但直接内存的分配销毁不易,所以使用内存池能大幅提高性能. 1.为什么要有引用计数器 Netty里四种主力的ByteBuf,其中UnpooledHeapByteBuf底下的byte[]能够依赖JVM GC自然回收:而UnpooledDirectByteBuf底下是DirectByteBuffer,如Java堆外内存扫盲贴所述,除了等JVM GC,最好也能主动进行回收:而PooledHeapByteBuf和PooledDirectByteBuf,则必须要主动将用完的byte

NIO中缓冲区是数据传输的基础,JDK通过ByteBuffer实现,Netty框架中并未采用JDK原生的ByteBuffer,而是构造了ByteBuf. ByteBuf对ByteBuffer做了大量的优化,比如说内存池,零拷贝,引用计数(不依赖GC),本文主要是分析这些优化,学习这些优化思想,学以致用,在实际工程中,借鉴这些优化方案和思想. 直接内存和堆内存 首先先讲一下这里面需要用的基础知识,在JVM中 内存可分为两大块,一个是堆内存,一个是直接内存.这里简单介绍一下 堆内存: 堆内存是Jvm

摘要: 在Netty中,通常会有多个IO线程独立工作,基于NioEventLoop的实现,每个IO线程负责轮询单独的Selector实例来检索IO事件,当IO事件来临的时候,IO线程开始处理IO事件.最常见的IO事件即读写事件,那么这个时候就会涉及到IO线程对数据的读写问题,具体到NIO方面即从内核缓冲区读取数据到用户缓冲区或者从用户缓冲区将数据写到内核缓冲区.NIO提供了两种Buffer作为缓冲区,即DirectBuffer和HeapBuffer.这篇文章主要在介绍两种缓冲区的基础之上再介绍N

上篇文章介绍了Netty内存模型原理,由于Netty在使用不当会导致堆外内存泄漏,网上关于这方面的资料比较少,所以写下这篇文章,专门介绍排查Netty堆外内存相关的知识点,诊断工具,以及排查思路提供参考 现象 堆外内存泄漏的现象主要是,进程占用的内存较高(Linux下可以用top命令查看),但Java堆内存占用并不高(jmap命令查看),常见的使用堆外内存除了Netty,还有基于java.nio下相关接口申请堆外内存,JNI调用等,下面侧重介绍Netty堆外内存泄漏问题排查 堆外内存释放底层实现

1.前言 之前的章节已经将启动demo中能看见的内容都分析完了,Netty的一个整体样貌都在第8节线程模型最后给的图画出来了.这些内容解释了Netty为什么是一个异步事件驱动的程序,也解释了Netty的线程模型的高效,但是并没有涉及到的一个方面就是Handler的解析过程.通过前面的知识点我们都应该明白了Handler用于对获取的数据按照相关协议进行解析,Java的NIO都是通过buffer完成的读写的,这里关于Netty的另一个高效性却没有涉及,那就是内存管理,这个阶段发生在handler读取

关于netty本身内存泄漏的资料,在此记录一下:https://blog.csdn.net/hannuotayouxi/article/details/78827499

前两节我们分别看了FastThreadLocal和ThreadLocal的源码分析,并且在第八节的时候讲到了处理一个客户端的接入请求,一个客户端是接入进来的,是怎么注册到多路复用器上的.那么这一节我们来一起看下客户端接入完成之后,是怎么实现读写操作的?我们自己想一下,应该就是为刚刚读取的数据分配一块缓冲区,然后把channel中的信息写入到缓冲区中,然后传入到各个handler链上,分别进行处理.那Netty是怎么去分配一块缓冲区的呢?这个就涉及到了Netty的内存模型. 当然,我们在第一节的时

内存池的内存规格: 在前面的源码分析过程中,关于内存规格大小我们应该还有些印象.其实在Netty 内存池中主要设置了四种规格大小的内存:tiny 是指0-512Byte 之间的规格大小,small 是指512Byte-8KB 之间的规格大小,normal 是指8KB-16MB 之间的规格大小,huge 是指16MB 以上.为什么Netty 会选择这些值作为一个分界点呢?其实在Netty 底层还有一个内存单位的封装,为了更高效地管理内存,避免内存浪费,把每一个区间的内存规格由做了细分.默认情况下,

ByteBufAllocator 内存管理器: Netty 中内存分配有一个最顶层的抽象就是ByteBufAllocator,负责分配所有ByteBuf 类型的内存.功能其实不是很多,主要有以下几个重要的API: public interface ByteBufAllocator {/**分配一块内存,自动判断是否分配堆内内存或者堆外内存. * Allocate a {@link ByteBuf}. If it is a direct or heap buffer depends on the

Netty作为一款高性能网络应用程序框架,实现了一套高性能内存管理机制 通过学习其中的实现原理.算法.并发设计,有利于我们写出更优雅.更高性能的代码:当使用Netty时碰到内存方面的问题时,也可以更高效定位排查出来 本文基于Netty4.1.43.Final介绍其中的内存管理机制 ByteBuf分类 Netty使用ByteBuf对象作为数据容器,进行I/O读写操作,Netty的内存管理也是围绕着ByteBuf对象高效地分配和释放 当讨论ByteBuf对象管理,主要从以下方面进行分类: Poole

Netty 出发点作为一款高性能的 RPC 框架必然涉及到频繁的内存分配销毁操作,如果是在堆上分配内存空间将会触发频繁的GC,JDK 在1.4之后提供的 NIO 也已经提供了直接直接分配堆外内存空间的能力,但是也仅仅是提供了基本的能力,创建.回收相关的功能和效率都很简陋.基于此,在堆外内存使用方面,Netty 自己实现了一套创建.回收堆外内存池的相关功能.基于此我们一起来看一下 Netty 是如何实现内存分配的. 1. Netty 中的数据容器分类 谈到数据保存肯定要说到内存分配,按照存储空间来

前言 正是Netty的易用性和高性能成就了Netty,让其能够如此流行. 而作为一款通信框架,首当其冲的便是对IO性能的高要求. 不少读者都知道Netty底层通过使用Direct Memory,减少了内核态与系统态之间的内存拷贝,加快了IO速率.但是频繁的向系统申请Direct Memory,并在使用完成后释放本身就是一件影响性能的事情.为此,Netty内部实现了一套自己的内存管理机制,在申请时,Netty会一次性向操作系统申请较大的一块内存,然后再将大内存进行管理,按需拆分成小块分配.而释放时

在学习Netty内存池之前,我们先了解一下Netty的内存对齐类SizeClasses,它为Netty内存池中的内存块提供大小对齐,索引计算等服务方法. 源码分析基于Netty 4.1.52 Netty内存池中每个内存块size都符合如下计算公式 size = 1 << log2Group + nDelta * (1 << log2Delta) log2Group:内存块分组 nDelta:增量乘数 log2Delta:增量大小的log2值 SizeClasses初始化后,将计算c

Netty中的内存分配是基于ByteBufAllocator这个接口实现的,通过对它的具体实现,可以用来分配我们之前描述过的任意类型的BytebBuf实例:我们先看一下ByteBufAllocator接口中的定义的关键方法 一.ByteBufAllocator 构造 public interface ByteBufAllocator { ByteBufAllocator DEFAULT = ByteBufUtil.DEFAULT_ALLOCATOR; //根据具体实现返回基于直接内存或堆内内存的

我们知道,Netty使用直接内存实现Netty零拷贝以提升性能, 但直接内存的创建和释放可能需要涉及系统调用,是比较昂贵的操作,如果每个请求都创建和释放一个直接内存,那性能肯定是不能满足要求的. 这时就需要使用内存池. 即从系统中申请一大块内存,再在上面分配每个请求所需的内存. Netty中的内存池主要涉及PoolArena,PoolChunk与PoolSubpage. 本文主要分析PoolArena的作用与实现. 源码分析基于Netty 4.1.52 接口关系 ByteBufAllocator

本章介绍 ByteBuf ByteBufHolder ByteBufAllocator 使用这些接口分配缓冲和运行操作 每当你须要数据传输时,它必须包括一个缓冲区.Java NIO API自带的缓冲区类是相当有限的,没有经过优化,使用JDK的ByteBuffer操作更复杂.缓冲区是一个重要的组建,它是API的一部分. Netty提供了一个强大的缓冲区实现用于表示一个字节序列,并帮助你操作原始字节或自己定义的POJO.Netty的ByteBuf相当于JDK的ByteBuffer,ByteBuf的作

一.ByteBuf工作原理 1. ByteBuf是ByteBuffer的升级版: jdk中常用的是ByteBuffer,从功能角度上,ByteBuffer可以完全满足需要,但是有以下缺点: ByteBuffer一旦分配完成,长度固定,不能动态扩展和收缩,当需要编码的POJO对象大于分配容量时发生索引越界异常 ByteBuffer只要一个标识位置的指针postion,读写切换比较麻烦,flip rewind等操作 功能有限 ByteBuf依然是Byte数组缓冲区,拥有ByteBuffer的一切功能