- NIOServerCnxnFactory工作流程源码剖析
- AcceptThread剖析
- SelectorThread剖析
- WorkerThread剖析
- ConnectionExpirerThread剖析
- ZK通信优劣总结
Zookeeper 作为一个服务器,自然要与客户端进行网络通信, ZooKeeper 中使用 ServerCnxnFactory 管理与客户端的连接,其有两个实现,一个是NIOServerCnxnFactory ,使用Java原生 NIO 实现;一个是NettyServerCnxnFactory ,使用netty实现;
使用 ServerCnxn 代表一个客户端与服务端的连接。从单机版启动中可以发现 Zookeeper 默认通信组件为 NIOServerCnxnFactory ，他们和ServerCnxnFactory 的关系如下图：
概览图：
NIOServerCnxnFactory 启动时会启动四类线程：
它们的关系图如下：
为了更容易理解AcceptThread，我把它的结构和方法调用关系画了一个详细的流程图，如下图：
在 NIOServerCnxnFactory 类中有一个 AccpetThread 线程，为什么说它是一个线程？我们看下它的继承关系： AcceptThread > AbstractSelectThread > ZooKeeperThread > Thread ，该线程接收来自客户端的连接,并将其分配给selector thread(启动一个线程)。
该线程执行流程： run() 执行selector.select(),并调用 doAccept() 接收客户端连接，因此我们可以着重关注 doAccept() 方法,该类源码如下：
doAccept() 方法用于处理客户端链接，当客户端链接 Zookeeper 的时候，首先会调用该方法，调用该方法执行过程如下：
doAccept() 方法源码如下：
上面代码中 addAcceptedConnection 方法如下：
同样为了更容易梳理 SelectorThread ，我也把它的结构和方法调用关系梳理成了流程图，如下图：
该线程的主要作用是从Socket读取数据，并封装成 workRequest ，并将 workRequest 交给workerPool 工作线程池处理，同时将acceptedQueue中未处理的链接取出，并为每个链接绑定OP_READ 读事件，并封装对应的上下文对象 NIOServerCnxn。 SelectorThread 的run方法如下：
run() 方法中会调用 select()，而 select() 中的核心调用地方是 handleIO() ，我们看名字其实就知道这里是处理客户端请求的数据，但客户端请求数据并非在SelectorThread线程中处理，我们接着看 handleIO() 方法。
handleIO()方法会封装当前 SelectorThread 为 IOWorkRequest ,并将 IOWorkRequest 交给workerPool 来调度，而 workerPool 调度才是读数据的开始，源码如下：
WorkerThread相比上面的线程而言，调用关系颇为复杂，设计到了多个对象方法调用，主要用于处理IO，但并未对数据做出处理，数据处理将由业务链对象RequestProcessor处理，调用关系图如下：
ZooKeeper 中通过 WorkerService 管理一组 worker thread 线程,前面我们在看 SelectorThread 的时候，能够看到workerPool 的schedule方法被执行，如下图：
我们跟踪 workerPool.schedule(workRequest); 可以发现它调用了
WorkerService.schedule(workRequest) > WorkerService.schedule(WorkRequest, long) ，该方法创建了一个新的线程 ScheduledWorkRequest ,并启动了该线程，源码如下：
ScheduledWorkRequest 实现了 Runnable 接口，并在 run() 方法中调用了 IOWorkRequest中的doWork 方法，在该方法中会调用 doIO 执行IO数据处理，源码如下：
IOWorkRequest 的 doWork 源码如下：
接下来的调用链路比较复杂，我们把核心步骤列出，在能直接看到数据读取的地方详细分析源码。上面方法调用链路：NIOServerCnxn.doIO()>readPayload()>readRequest()>ZookeeperServer.processPacket()，最后一步方法是获取核心数据的地方，我们可以修改下代码读取数据：
后台启动 ConnectionExpirerThread 清理线程清理过期的 session ,线程中无限循环,执行工作如下:
Zookeeper在通信方面默认使用了NIO，并支持扩展Netty实现网络数据传输。相比传统IO，NIO在网络数据传输方面有很多明显优势，也就是BIO和NIO的区别。
ZK在使用NIO通信虽然大幅提升了数据传输能力，但也存在一些代码诟病问题：
1:Zookeeper通信源码部分学习成本高，需要掌握NIO和多线程
2:多线程使用频率高，消耗资源多，但性能得到提升
3:Zookeeper数据处理调用链路复杂，多处存在内部类，代码结构不清晰，写法比较经典
