第 29 章 - ES 源码篇 - 网络 IO 模型及其实现概述

news2025/10/31 14:36:56

前言

本文介绍了 ES 使用的网络模型，并介绍 transport，http 接收、响应请求的代码入口。

网络 IO 模型

Node 在初始化的时候，会创建网络模块。网络模块会加载 Netty4Plugin plugin。
而后由 Netty4Plugin 创建对应的 transports，以及 http server。
代码分别入口为：Netty4Plugin#getTransports，Netty4Plugin#getHttpTransports

众所周知，Netty 中使用的网络 IO 模型是主从 Reactor。
接下来带大家一起看创建的细节。

Transport

代码入口为构造函数 Netty4Transport。
因为 transport 主要用于内部，因此既有 ServerBootstrap，又有 Bootstrap。
ServerBootstrap 是 Netty 中表示 Server 的类。
Bootstrap 是 Netty 中表示 Client 的类。

ES 使用的是 NioEventLoopGroup，其底层实现基于 Java NIO。
而 JAVA NIO 在不同的平台上，会执行不同的系统调用。例如，在 Linux(2.6之后) 会使用 epoll。

创建 NioEventLoopGroup 的代码入口为：SharedGroupFactory#getGenericGroup()，默认会创建 Runtime.availableProcessors() 个 EventLoop(工作线程)，可通过 transport.netty.worker_count 修改创建的个数。

其中，Server 和 Client 会共用同一个 NioEventLoopGroup。代码入口 Netty4Transport#doStart()

接收请求代码入口：
Netty4MessageChannelHandler#channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg)

响应请求代码入口：
Netty4MessageChannelHandler#write(ChannelHandlerContext ctx, Object msg, ChannelPromise promise)

http server

创建

代码入口为构造函数 Netty4HttpServerTransport。在 doStart() 函数中描述了 ServerBootstrap 的创建过程。

默认情况下 http server 和 transport 共用同一个 NioEventLoopGroup。如果想改变这个行为，需要设置 http.netty.worker_count 的值大于 0。描述这段逻辑的代码入口为：SharedGroupFactory#getHttpGroup()

接收 http 请求

接收请求的入口为：Netty4HttpRequestHandler#channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, HttpPipelinedRequest httpRequest)

与我们所熟知的 MVC 框架类似，请求进来后，都会交由某个类去做请求的分发。在 ES 中，负责分发请求的类为：RestController#dispatchRequest(RestRequest request, RestChannel channel, ThreadContext threadContext)
不同的请求可能会运行在不同的业务线程上。

响应 http 请求

响应 http 请求的入口为： Netty4HttpResponseCreator#encode
Netty4HttpResponseCreator 继承的是 Netty 的 MessageToMessageEncoder 类。该类在可以写就绪时，会自动调用 write(ChannelHandlerContext ctx, Object msg, ChannelPromise promise) 方法，而 write 方法中则会调用 encode 方法，因此这里说，入口是 encode 方法。