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在 Java 中总共有三种 IO 类型:BIO(Blocking I/O,阻塞I/O)、NIO(Non-blocking I/O,非阻塞I/O)和 AIO(Asynchronous I/O,异步I/O),它们的区别如下:
然而,随着 NIO 逐渐使用,人们却发现了 NIO 的一个经典问题,也就是臭名昭著的 Epoll(多路复用实现技术)空轮询的问题.
空轮询的问题是指,在 Linux 系统下,使用 Java 中的 NIO 时,即使 Selector(多路复用器)轮询结果为空,也没有 wakeup 或新消息要处理时,NIO 依旧会进行空轮询,导致 CPU 一直上升,最终造成 CPU 使用率 100% 的问题.
该 BUG 相关可以参见以下链接:
空轮询产生的原因可以在 https://bugs.java.com/bugdatabase/view_bug.do?bug_id=6670302 上找到答案,例如以下就是一个经典的 bug 复现场景:
A DESCRIPTION OF THE PROBLEM :
The NIO selector wakes up infinitely in this situation..
0. server waits for connection
1. client connects and write message
2. server accepts and register OP_READ
3. server reads message and remove OP_READ from interest op set
4. client close the connection
5. server write message (without any reading.. surely OP_READ is not set)
6. server's select wakes up infinitely with return value 0
也就说,当连接出现了 RST(强制连接关闭),因为 poll 和 epoll 对于突然中断的连接 Socket 会对返回的 eventSet 事件集合置为 POLLHUP 或者 POLLERR,eventSet 事件集合发生了变化,这就导致 Selector 会被唤醒,进而导致 CPU 100% 问题,其根本原因就是 JDK 没有处理好这种情况,比如 SelectionKey 中就没定义有异常事件的类型,导致异常无法被捕捉和处理,从而一直空轮询.
NIO 空轮询可能会导致 CPU 100% 的解决方案通常有以下两种:
说说 Netty 解决空轮询的具体实现细节?为什么重建 Selector 可以避免空轮询呢?
本文已收录到我的面试小站 www.javacn.site,其中包含的内容有:Redis、JVM、并发、并发、MySQL、Spring、Spring MVC、Spring Boot、Spring Cloud、MyBatis、设计模式、消息队列等模块.
最后此篇关于阿里面试:NIO为什么会导致CPU100%?的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于阿里面试:NIO为什么会导致CPU100%?的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。
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