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Kafka网络线程模型调优手册

📚 共计 30 章节
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01
线程模型基础
进程与线程的区别、用户态与内核态线程、1:1/N:1/M:N模型对比。
核心概念模型对比
02
Reactor模式详解
单Reactor单线程、单Reactor多线程、主从Reactor多线程。
事件驱动IO模型
03
Proactor模式与异步IO
Windows IOCP原理、Linux AIO与io_uring、Proactor vs Reactor选型。
异步IOCPio_uring
04
Netty线程模型
EventLoopGroup设计、bossGroup与workerGroup职责、ChannelPipeline机制。
NettyEventLoop
05
线程池核心参数
corePoolSize、maximumPoolSize、keepAliveTime、workQueue选型。
线程池参数调优
06
线程池拒绝策略
AbortPolicy、CallerRunsPolicy、DiscardPolicy、DiscardOldestPolicy实战场景。
拒绝策略实战
07
线程上下文切换开销
CPU缓存失效、TLB miss、如何通过绑核减少切换。
性能绑核
08
锁的优化策略
偏向锁、轻量级锁、重量级锁升级过程、锁消除与锁粗化。
锁优化JVM
09
无锁编程与CAS
Atomic类原理、ABA问题、LongAdder分段思想。
无锁CASLongAdder
10
读写锁与StampedLock
ReentrantReadWriteLock痛点、StampedLock乐观读优化。
读写锁StampedLock
11
协程与纤程
Java虚拟线程原理、Go goroutine调度、Kotlin协程对比。
协程虚拟线程goroutine
12
IO多路复用机制
select/poll/epoll/kqueue原理与性能对比。
多路复用epollkqueue
13
零拷贝技术
mmap、sendfile、splice、DirectBuffer应用场景。
零拷贝mmapsendfile
14
网络IO模型演进
BIO -> NIO -> AIO -> io_uring 发展历程。
IO演进BIONIOAIO
15
连接池调优
HttpClient连接池、数据库连接池、参数调优最佳实践。
连接池调优
16
背压与流量控制
Reactive Streams规范、Netty高低水位、TCP滑动窗口。
背压流量控制Reactive
17
线程安全容器选型
ConcurrentHashMap分段锁、CopyOnWriteArrayList适用场景。
并发容器CHMCOW
18
CPU密集型 vs IO密集型
线程数计算公式、N+1与2N经验法则。
线程数经验法则
19
性能监控工具
jstack线程转储分析、VisualVM、Arthas线程命令。
监控jstackArthas
20
常见线程模型问题排查
死锁、活锁、饥饿、线程泄漏定位方法。
问题排查死锁线程泄漏
21
异步编程模型
CompletableFuture回调编排、响应式编程与回调地狱。
异步CompletableFuture响应式
22
Actor模型与消息传递
Akka框架、Erlang OTP思想、与共享内存对比。
ActorAkka消息传递
23
Disruptor无锁队列
RingBuffer设计、伪共享与缓存行填充、性能实测。
无锁队列Disruptor伪共享
24
Linux epoll实战
ET与LT模式选择、边缘触发注意事项、水平触发适用场景。
epollET/LT实战
25
Windows完成端口(IOCP)
重叠IO结构、完成键设计、线程池配合。
IOCPWindows完成端口
26
跨平台网络库设计
封装epoll/kqueue/IOCP的统一接口、事件循环抽象。
跨平台抽象事件循环
27
高并发Web服务器模型
Nginx多进程模型、Redis单线程模型、Node.js事件循环。
NginxRedisNode.js
28
微服务网关线程模型
Zuul线程模型缺陷、Spring Cloud Gateway响应式模型。
微服务网关ZuulGateway
29
gRPC线程模型
Netty底层、ServerImpl线程池、CallOptions调度策略。
gRPCNetty线程池
30
综合案例：百万连接IM服务器
设计一个百万连接IM服务器的线程模型架构。
IM百万连接架构