在通信技术大发展的背景下,网络的普及程度越来越高,网络的应用范围和规模也越来越大。在面向消费者的领域,随着互联网的蓬勃发展,网络用户激增,网络用户的用网时长和发起的请求数量也急剧增长。在许多应用场景如在线教育、商城抢购、流媒体直播、即时通信等系统中,庞大的用户规模带来了超高的并发量。响应时间是影响用户体验的重要指标,为了能够迅速对请求进行响应,网络应用需要具有很高的并发处理能力。Java程序运行在JVM上,具有平台无关的特性,其完备的标准库与庞大的生态环境使得Java语言在服务器开发领域具有非常广泛的应用。然而,使用传统的Java网络技术开发的服务器无法支撑日益增长的并发量,一旦遇到高并发流量,传统服务器会出现性能骤降甚至崩溃的情况,严重影响网络系统的正常运行。因此,研究可以应对高并发网络流量的高性能Java网络技术是十分必要的。Java中传统的IO流是单向的,面向字节的,阻塞的IO方式,本文分析了基于IO流构建的网络应用模型,探究其无法支撑高并发流量的原因。随后,本文介绍了NIO技术,NIO是一种双向的,面向缓冲区的,非阻塞式的IO方式,在分析使用NIO技术构建的网络模型并探究其优劣的基础上,本文提出了一种新的多Reactor服务器模型,在传统IO方式与NIO多种不同模型之间进行性能对比测试,并分析多种方式之间出现性能差异的主要原因,以选择最适合高并发应用场景的编程模型。实验结果表明,新的服务器在处理10 000并发时的平均响应时间为2.09毫秒,CPU占用率为68.5%。基于NIO的多Reactor服务器模型与传统IO服务器模型相比不仅能处理高达10 000以上的并发流量,同时服务器负载较其他NIO服务器模型相比也处于较低水平。然而单台服务器的性能是有限的,为了进一步提高整个网络系统的处理能力,通常需要多台服务器协同工作。为此,本文研究了一种动态负载均衡算法,将整个系统的压力合理分配到多台服务器上,以提高系统的并发能力。最后,本文设计并实现了一个即时通信系统,并对其进行测试,验证了新的系统模型能够提供更高的并发性能。