概覽：
Netty 是什么睁枕？
為什么要用 Netty挎塌？
Netty 應(yīng)用場(chǎng)景了解么？
Netty 核心組件有哪些车酣？分別有什么作用曲稼？
EventloopGroup 了解么?和 EventLoop 啥關(guān)系?
Bootstrap 和 ServerBootstrap 了解么？
NioEventLoopGroup 默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)會(huì)起多少線程湖员？
Netty 線程模型了解么贫悄？
Netty 服務(wù)端和客戶端的啟動(dòng)過程了解么？
Netty 長(zhǎng)連接娘摔、心跳機(jī)制了解么窄坦？
Netty 的零拷貝了解么？
Netty 是什么凳寺？
- Netty 是一個(gè) 基于 NIO 的 client-server(客戶端服務(wù)器)框架鸭津，使用它可以快速簡(jiǎn)單地開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序。
- 它極大地簡(jiǎn)化并優(yōu)化了 TCP 和 UDP 套接字服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)編程,并且性能以及安全性等很多方面甚至都要更好肠缨。
- 支持多種協(xié)議 如 FTP逆趋，SMTP，HTTP 以及各種二進(jìn)制和基于文本的傳統(tǒng)協(xié)議晒奕。
用官方的總結(jié)就是：Netty 成功地找到了一種在不妥協(xié)可維護(hù)性和性能的情況下實(shí)現(xiàn)易于開發(fā)闻书，性能，穩(wěn)定性和靈活性的方法吴汪。
除了上面介紹的之外惠窄，很多開源項(xiàng)目比如我們常用的 Dubbo蒸眠、RocketMQ漾橙、Elasticsearch、gRPC 等等都用到了 Netty楞卡。
為什么要用 Netty霜运？
統(tǒng)一的 API，支持多種傳輸類型蒋腮，阻塞和非阻塞的淘捡。
簡(jiǎn)單而強(qiáng)大的線程模型。
自帶編解碼器解決 TCP 粘包/拆包問題池摧。
自帶各種協(xié)議棧焦除。
真正的無(wú)連接數(shù)據(jù)包套接字支持。
比直接使用 Java 核心 API 有更高的吞吐量作彤、更低的延遲膘魄、更低的資源消耗和更少的內(nèi)存復(fù)制乌逐。
安全性不錯(cuò)，有完整的 SSL/TLS 以及 StartTLS 支持创葡。
社區(qū)活躍
成熟穩(wěn)定浙踢，經(jīng)歷了大型項(xiàng)目的使用和考驗(yàn)，而且很多開源項(xiàng)目都使用到了 Netty灿渴， 比如我們經(jīng)常接觸的 Dubbo洛波、RocketMQ 等等。
Netty 應(yīng)用場(chǎng)景了解么骚露？
作為 RPC 框架的網(wǎng)絡(luò)通信工具 ：我們?cè)诜植际较到y(tǒng)中蹬挤，不同服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間經(jīng)常需要相互調(diào)用，這個(gè)時(shí)候就需要 RPC 框架了棘幸。不同服務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的通信是如何做的呢闻伶？可以使用 Netty 來做。比如我調(diào)用另外一個(gè)節(jié)點(diǎn)的方法的話够话，至少是要讓對(duì)方知道我調(diào)用的是哪個(gè)類中的哪個(gè)方法以及相關(guān)參數(shù)吧蓝翰！
實(shí)現(xiàn)一個(gè)自己的 HTTP 服務(wù)器 ：通過 Netty 我們可以自己實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的 HTTP 服務(wù)器，這個(gè)大家應(yīng)該不陌生女嘲。說到 HTTP 服務(wù)器的話畜份，作為 Java 后端開發(fā)，我們一般使用 Tomcat 比較多欣尼。一個(gè)最基本的 HTTP 服務(wù)器可要以處理常見的 HTTP Method 的請(qǐng)求爆雹，比如 POST 請(qǐng)求、GET 請(qǐng)求等等愕鼓。
實(shí)現(xiàn)一個(gè)即時(shí)通訊系統(tǒng) ：使用 Netty 我們可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)可以聊天類似微信的即時(shí)通訊系統(tǒng)钙态，這方面的開源項(xiàng)目還蠻多的，可以自行去 Github 找一找菇晃。
實(shí)現(xiàn)消息推送系統(tǒng) ：市面上有很多消息推送系統(tǒng)都是基于 Netty 來做的册倒。
Netty 核心組件有哪些？分別有什么作用磺送？
1. Channel
Channel 接口是 Netty 對(duì)網(wǎng)絡(luò)操作抽象類驻子，它除了包括基本的 I/O 操作，如 bind()估灿、connect()崇呵、read()、write() 等馅袁。
比較常用的Channel接口實(shí)現(xiàn)類是NioServerSocketChannel（服務(wù)端）和NioSocketChannel（客戶端）域慷，這兩個(gè) Channel 可以和 BIO 編程模型中的ServerSocket以及Socket兩個(gè)概念對(duì)應(yīng)上。Netty 的 Channel 接口所提供的 API，大大地降低了直接使用 Socket 類的復(fù)雜性犹褒。
2. EventLoop
這么說吧兄纺！EventLoop（事件循環(huán)）接口可以說是 Netty 中最核心的概念了！
《Netty 實(shí)戰(zhàn)》這本書是這樣介紹它的：
“EventLoop 定義了 Netty 的核心抽象化漆，用于處理連接的生命周期中所發(fā)生的事件估脆。
[圖片上傳失敗...(image-e19871-1614249023328)]
是不是很難理解？說實(shí)話座云，我學(xué)習(xí) Netty 的時(shí)候看到這句話是沒太能理解的疙赠。
說白了，EventLoop 的主要作用實(shí)際就是負(fù)責(zé)監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)事件并調(diào)用事件處理器進(jìn)行相關(guān) I/O 操作的處理朦拖。
那 Channel 和 EventLoop 直接有啥聯(lián)系呢圃阳？
Channel 為 Netty 網(wǎng)絡(luò)操作(讀寫等操作)抽象類，EventLoop 負(fù)責(zé)處理注冊(cè)到其上的Channel 處理 I/O 操作璧帝，兩者配合參與 I/O 操作捍岳。
3. ChannelFuture
Netty 是異步非阻塞的，所有的 I/O 操作都為異步的睬隶。
因此锣夹，我們不能立刻得到操作是否執(zhí)行成功，但是苏潜，你可以通過 ChannelFuture 接口的 addListener() 方法注冊(cè)一個(gè) ChannelFutureListener银萍，當(dāng)操作執(zhí)行成功或者失敗時(shí)，監(jiān)聽就會(huì)自動(dòng)觸發(fā)返回結(jié)果恤左。
并且贴唇，你還可以通過ChannelFuture 的 channel() 方法獲取關(guān)聯(lián)的Channel
public interface ChannelFuture extends Future<Void> { Channel channel(); ChannelFuture addListener(GenericFutureListener<? extends Future<? super Void>> var1); ...... ChannelFuture sync() throws InterruptedException;}
另外，我們還可以通過 ChannelFuture 接口的 sync()方法讓異步的操作變成同步的飞袋。
4. ChannelHandler 和 ChannelPipeline
下面這段代碼使用過 Netty 的小伙伴應(yīng)該不會(huì)陌生戳气，我們指定了序列化編解碼器以及自定義的 ChannelHandler 處理消息。
b.group(eventLoopGroup) .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() { @Override protected void initChannel(SocketChannel ch) { ch.pipeline().addLast(new NettyKryoDecoder(kryoSerializer, RpcResponse.class)); ch.pipeline().addLast(new NettyKryoEncoder(kryoSerializer, RpcRequest.class)); ch.pipeline().addLast(new KryoClientHandler()); } });
ChannelHandler 是消息的具體處理器巧鸭。他負(fù)責(zé)處理讀寫操作瓶您、客戶端連接等事情。
ChannelPipeline 為 ChannelHandler 的鏈蹄皱，提供了一個(gè)容器并定義了用于沿著鏈傳播入站和出站事件流的 API 览闰。當(dāng) Channel 被創(chuàng)建時(shí)，它會(huì)被自動(dòng)地分配到它專屬的 ChannelPipeline巷折。
我們可以在 ChannelPipeline 上通過 addLast() 方法添加一個(gè)或者多個(gè)ChannelHandler ，因?yàn)橐粋€(gè)數(shù)據(jù)或者事件可能會(huì)被多個(gè) Handler 處理崖咨。當(dāng)一個(gè) ChannelHandler 處理完之后就將數(shù)據(jù)交給下一個(gè) ChannelHandler 锻拘。
EventloopGroup 了解么?和 EventLoop 啥關(guān)系?
EventLoopGroup 包含多個(gè) EventLoop（每一個(gè) EventLoop 通常內(nèi)部包含一個(gè)線程），上面我們已經(jīng)說了 EventLoop 的主要作用實(shí)際就是負(fù)責(zé)監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)事件并調(diào)用事件處理器進(jìn)行相關(guān) I/O 操作的處理。
并且 EventLoop 處理的 I/O 事件都將在它專有的 Thread 上被處理署拟，即 Thread 和 EventLoop 屬于 1 : 1 的關(guān)系婉宰，從而保證線程安全。
上圖是一個(gè)服務(wù)端對(duì) EventLoopGroup 使用的大致模塊圖推穷，其中 Boss EventloopGroup 用于接收連接心包，Worker EventloopGroup 用于具體的處理（消息的讀寫以及其他邏輯處理）。
從上圖可以看出：當(dāng)客戶端通過 connect 方法連接服務(wù)端時(shí)馒铃，bossGroup 處理客戶端連接請(qǐng)求蟹腾。當(dāng)客戶端處理完成后，會(huì)將這個(gè)連接提交給 workerGroup 來處理区宇，然后 workerGroup 負(fù)責(zé)處理其 IO 相關(guān)操作娃殖。
Bootstrap 和 ServerBootstrap 了解么？
EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup(); try { //創(chuàng)建客戶端啟動(dòng)引導(dǎo)/輔助類：Bootstrap Bootstrap b = new Bootstrap(); //指定線程模型 b.group(group). ...... // 嘗試建立連接 ChannelFuture f = b.connect(host, port).sync(); f.channel().closeFuture().sync(); } finally { // 優(yōu)雅關(guān)閉相關(guān)線程組資源 group.shutdownGracefully(); }
ServerBootstrap 客戶端的啟動(dòng)引導(dǎo)類/輔助類议谷，具體使用方法如下：
// 1.bossGroup 用于接收連接炉爆，workerGroup 用于具體的處理 EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1); EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup(); try { //2.創(chuàng)建服務(wù)端啟動(dòng)引導(dǎo)/輔助類：ServerBootstrap ServerBootstrap b = new ServerBootstrap(); //3.給引導(dǎo)類配置兩大線程組,確定了線程模型 b.group(bossGroup, workerGroup). ...... // 6.綁定端口 ChannelFuture f = b.bind(port).sync(); // 等待連接關(guān)閉 f.channel().closeFuture().sync(); } finally { //7.優(yōu)雅關(guān)閉相關(guān)線程組資源 bossGroup.shutdownGracefully(); workerGroup.shutdownGracefully(); } }
從上面的示例中，我們可以看出：
Bootstrap 通常使用 connet() 方法連接到遠(yuǎn)程的主機(jī)和端口卧晓，作為一個(gè) Netty TCP 協(xié)議通信中的客戶端芬首。另外拜马，Bootstrap 也可以通過 bind() 方法綁定本地的一個(gè)端口唐片，作為 UDP 協(xié)議通信中的一端鲤拿。ServerBootstrap通常使用 bind() 方法綁定本地的端口上鸡捐，然后等待客戶端的連接励烦。Bootstrap 只需要配置一個(gè)線程組— EventLoopGroup ,而 ServerBootstrap需要配置兩個(gè)線程組— EventLoopGroup 姜骡，一個(gè)用于接收連接庶艾，一個(gè)用于具體的處理魔种。
NioEventLoopGroup 默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)會(huì)起多少線程掸屡？
回顧我們?cè)谏厦鎸懙姆?wù)器端的代碼：
// 1.bossGroup 用于接收連接封寞，workerGroup 用于具體的處理EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
為了搞清楚NioEventLoopGroup 默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù) 到底創(chuàng)建了多少個(gè)線程，我們來看一下它的源碼仅财。
/** * 無(wú)參構(gòu)造函數(shù)狈究。 * nThreads:0 / public NioEventLoopGroup() { //調(diào)用下一個(gè)構(gòu)造方法 this(0); } /* * Executor：null / public NioEventLoopGroup(int nThreads) { //繼續(xù)調(diào)用下一個(gè)構(gòu)造方法 this(nThreads, (Executor) null); } //中間省略部分構(gòu)造函數(shù) /* * RejectedExecutionHandler（）：RejectedExecutionHandlers.reject() */ public NioEventLoopGroup(int nThreads, Executor executor, final SelectorProvider selectorProvider,final SelectStrategyFactory selectStrategyFactory) { //開始調(diào)用父類的構(gòu)造函數(shù) super(nThreads, executor, selectorProvider, selectStrategyFactory, RejectedExecutionHandlers.reject()); }
一直向下走下去的話，你會(huì)發(fā)現(xiàn)在 MultithreadEventLoopGroup 類中有相關(guān)的指定線程數(shù)的代碼盏求，如下：
// 從1抖锥，系統(tǒng)屬性，CPU核心數(shù)2 這三個(gè)值中取出一個(gè)最大的 //可以得出 DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS 的值為CPU核心數(shù)2 private static final int DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS = Math.max(1, SystemPropertyUtil.getInt("io.netty.eventLoopThreads", NettyRuntime.availableProcessors() * 2)); // 被調(diào)用的父類構(gòu)造函數(shù)碎罚，NioEventLoopGroup 默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)會(huì)起多少線程的秘密所在 // 當(dāng)指定的線程數(shù)nThreads為0時(shí)磅废，使用默認(rèn)的線程數(shù)DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS protected MultithreadEventLoopGroup(int nThreads, ThreadFactory threadFactory, Object... args) { super(nThreads == 0 ? DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS : nThreads, threadFactory, args); }
綜上，我們發(fā)現(xiàn) NioEventLoopGroup 默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)實(shí)際會(huì)起的線程數(shù)為 CPU核心數(shù)*2荆烈。
另外拯勉，如果你繼續(xù)深入下去看構(gòu)造函數(shù)的話竟趾，你會(huì)發(fā)現(xiàn)每個(gè)NioEventLoopGroup對(duì)象內(nèi)部都會(huì)分配一組NioEventLoop，其大小是 nThreads, 這樣就構(gòu)成了一個(gè)線程池宫峦， 一個(gè)NIOEventLoop 和一個(gè)線程相對(duì)應(yīng)岔帽，這和我們上面說的 EventloopGroup 和 EventLoop關(guān)系這部分內(nèi)容相對(duì)應(yīng)。
Netty 線程模型了解么导绷？
“Reactor 模式基于事件驅(qū)動(dòng)犀勒，采用多路復(fù)用將事件分發(fā)給相應(yīng)的 Handler 處理，非常適合處理海量 IO 的場(chǎng)景妥曲。
在 Netty 主要靠 NioEventLoopGroup 線程池來實(shí)現(xiàn)具體的線程模型的 贾费。
我們實(shí)現(xiàn)服務(wù)端的時(shí)候，一般會(huì)初始化兩個(gè)線程組：
bossGroup :接收連接逾一。workerGroup ：負(fù)責(zé)具體的處理铸本，交由對(duì)應(yīng)的 Handler 處理。下面我們來詳細(xì)看一下 Netty 中的線程模型吧遵堵！
1.單線程模型：
一個(gè)線程需要執(zhí)行處理所有的 accept箱玷、read、decode陌宿、process锡足、encode、send 事件壳坪。對(duì)于高負(fù)載舶得、高并發(fā)，并且對(duì)性能要求比較高的場(chǎng)景不適用爽蝴。
對(duì)應(yīng)到 Netty 代碼是下面這樣的
“使用 NioEventLoopGroup 類的無(wú)參構(gòu)造函數(shù)設(shè)置線程數(shù)量的默認(rèn)值就是 CPU 核心數(shù) *2沐批。
//1.eventGroup既用于處理客戶端連接，又負(fù)責(zé)具體的處理蝎亚。 EventLoopGroup eventGroup = new NioEventLoopGroup(1); //2.創(chuàng)建服務(wù)端啟動(dòng)引導(dǎo)/輔助類：ServerBootstrap ServerBootstrap b = new ServerBootstrap(); boobtstrap.group(eventGroup, eventGroup) //......
2.多線程模型
一個(gè) Acceptor 線程只負(fù)責(zé)監(jiān)聽客戶端的連接九孩，一個(gè) NIO 線程池負(fù)責(zé)具體處理：accept、read发框、decode躺彬、process、encode梅惯、send 事件宪拥。滿足絕大部分應(yīng)用場(chǎng)景，并發(fā)連接量不大的時(shí)候沒啥問題铣减，但是遇到并發(fā)連接大的時(shí)候就可能會(huì)出現(xiàn)問題她君，成為性能瓶頸。
對(duì)應(yīng)到 Netty 代碼是下面這樣的：
// 1.bossGroup 用于接收連接徙歼，workerGroup 用于具體的處理EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();try { //2.創(chuàng)建服務(wù)端啟動(dòng)引導(dǎo)/輔助類：ServerBootstrap ServerBootstrap b = new ServerBootstrap(); //3.給引導(dǎo)類配置兩大線程組,確定了線程模型 b.group(bossGroup, workerGroup) //......
3.主從多線程模型
從一個(gè) 主線程 NIO 線程池中選擇一個(gè)線程作為 Acceptor 線程犁河，綁定監(jiān)聽端口鳖枕，接收客戶端連接的連接魄梯，其他線程負(fù)責(zé)后續(xù)的接入認(rèn)證等工作桨螺。連接建立完成后，Sub NIO 線程池負(fù)責(zé)具體處理 I/O 讀寫酿秸。如果多線程模型無(wú)法滿足你的需求的時(shí)候灭翔，可以考慮使用主從多線程模型 。
// 1.bossGroup 用于接收連接辣苏，workerGroup 用于具體的處理EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();try { //2.創(chuàng)建服務(wù)端啟動(dòng)引導(dǎo)/輔助類：ServerBootstrap ServerBootstrap b = new ServerBootstrap(); //3.給引導(dǎo)類配置兩大線程組,確定了線程模型 b.group(bossGroup, workerGroup) //......
Netty 服務(wù)端和客戶端的啟動(dòng)過程了解么肝箱？
服務(wù)端
// 1.bossGroup 用于接收連接，workerGroup 用于具體的處理 EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1); EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup(); try { //2.創(chuàng)建服務(wù)端啟動(dòng)引導(dǎo)/輔助類：ServerBootstrap ServerBootstrap b = new ServerBootstrap(); //3.給引導(dǎo)類配置兩大線程組,確定了線程模型 b.group(bossGroup, workerGroup) // (非必備)打印日志 .handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO)) // 4.指定 IO 模型 .channel(NioServerSocketChannel.class) .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() { @Override public void initChannel(SocketChannel ch) { ChannelPipeline p = ch.pipeline(); //5.可以自定義客戶端消息的業(yè)務(wù)處理邏輯 p.addLast(new HelloServerHandler()); } }); // 6.綁定端口,調(diào)用 sync 方法阻塞知道綁定完成 ChannelFuture f = b.bind(port).sync(); // 7.阻塞等待直到服務(wù)器Channel關(guān)閉(closeFuture()方法獲取Channel 的CloseFuture對(duì)象,然后調(diào)用sync()方法) f.channel().closeFuture().sync(); } finally { //8.優(yōu)雅關(guān)閉相關(guān)線程組資源 bossGroup.shutdownGracefully(); workerGroup.shutdownGracefully(); }
簡(jiǎn)單解析一下服務(wù)端的創(chuàng)建過程具體是怎樣的：
- 首先你創(chuàng)建了兩個(gè) NioEventLoopGroup 對(duì)象實(shí)例：bossGroup 和 workerGroup稀蟋。
bossGroup : 用于處理客戶端的 TCP 連接請(qǐng)求煌张。workerGroup ：負(fù)責(zé)每一條連接的具體讀寫數(shù)據(jù)的處理邏輯，真正負(fù)責(zé) I/O 讀寫操作退客，交由對(duì)應(yīng)的 Handler 處理骏融。舉個(gè)例子：我們把公司的老板當(dāng)做 bossGroup，員工當(dāng)做 workerGroup萌狂，bossGroup 在外面接完活之后档玻，扔給 workerGroup 去處理。一般情況下我們會(huì)指定 bossGroup 的 線程數(shù)為 1（并發(fā)連接量不大的時(shí)候） 茫藏，workGroup 的線程數(shù)量為 CPU 核心數(shù) *2 误趴。另外，根據(jù)源碼來看务傲，使用 NioEventLoopGroup 類的無(wú)參構(gòu)造函數(shù)設(shè)置線程數(shù)量的默認(rèn)值就是 CPU 核心數(shù) *2 凉当。
接下來 我們創(chuàng)建了一個(gè)服務(wù)端啟動(dòng)引導(dǎo)/輔助類：ServerBootstrap，這個(gè)類將引導(dǎo)我們進(jìn)行服務(wù)端的啟動(dòng)工作售葡。
通過 .group() 方法給引導(dǎo)類 ServerBootstrap 配置兩大線程組看杭，確定了線程模型。
通過下面的代碼天通，我們實(shí)際配置的是多線程模型泊窘，這個(gè)在上面提到過。
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1); EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
- 通過channel()方法給引導(dǎo)類 ServerBootstrap指定了 IO 模型為NIO
NioServerSocketChannel ：指定服務(wù)端的 IO 模型為 NIO像寒，與 BIO 編程模型中的ServerSocket對(duì)應(yīng)NioSocketChannel : 指定客戶端的 IO 模型為 NIO烘豹， 與 BIO 編程模型中的Socket對(duì)應(yīng)5.通過 .childHandler()給引導(dǎo)類創(chuàng)建一個(gè)ChannelInitializer ，然后制定了服務(wù)端消息的業(yè)務(wù)處理邏輯 HelloServerHandler 對(duì)象6.調(diào)用 ServerBootstrap 類的 bind()方法綁定端口客戶端
1.創(chuàng)建一個(gè) NioEventLoopGroup 對(duì)象實(shí)例 EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup(); try { //2.創(chuàng)建客戶端啟動(dòng)引導(dǎo)/輔助類：Bootstrap Bootstrap b = new Bootstrap(); //3.指定線程組 b.group(group) //4.指定 IO 模型 .channel(NioSocketChannel.class) .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() { @Override public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception { ChannelPipeline p = ch.pipeline(); // 5.這里可以自定義消息的業(yè)務(wù)處理邏輯 p.addLast(new HelloClientHandler(message)); } }); // 6.嘗試建立連接 ChannelFuture f = b.connect(host, port).sync(); // 7.等待連接關(guān)閉（阻塞诺祸，直到Channel關(guān)閉） f.channel().closeFuture().sync(); } finally { group.shutdownGracefully(); }
繼續(xù)分析一下客戶端的創(chuàng)建流程：
創(chuàng)建一個(gè) NioEventLoopGroup 對(duì)象實(shí)例
創(chuàng)建客戶端啟動(dòng)的引導(dǎo)類是 Bootstrap
通過 .group() 方法給引導(dǎo)類 Bootstrap 配置一個(gè)線程組
通過channel()方法給引導(dǎo)類 Bootstrap指定了 IO 模型為NIO
通過 .childHandler()給引導(dǎo)類創(chuàng)建一個(gè)ChannelInitializer 携悯，然后制定了客戶端消息的業(yè)務(wù)處理邏輯 HelloClientHandler 對(duì)象
調(diào)用 Bootstrap 類的 connect()方法進(jìn)行連接，這個(gè)方法需要指定兩個(gè)參數(shù)：
inetHost : ip 地址inetPort : 端口號(hào)public ChannelFuture connect(String inetHost, int inetPort) { return this.connect(InetSocketAddress.createUnresolved(inetHost, inetPort)); } public ChannelFuture connect(SocketAddress remoteAddress) { ObjectUtil.checkNotNull(remoteAddress, "remoteAddress"); this.validate(); return this.doResolveAndConnect(remoteAddress, this.config.localAddress()); }
connect 方法返回的是一個(gè) Future 類型的對(duì)象
public interface ChannelFuture extends Future<Void> { ......}
也就是說這個(gè)方是異步的筷笨，我們通過 addListener 方法可以監(jiān)聽到連接是否成功憔鬼，進(jìn)而打印出連接信息龟劲。具體做法很簡(jiǎn)單，只需要對(duì)代碼進(jìn)行以下改動(dòng)：
ChannelFuture f = b.connect(host, port).addListener(future -> { if (future.isSuccess()) { System.out.println("連接成功!"); } else { System.err.println("連接失敗!"); }}).sync();
什么是 TCP 粘包/拆包?有什么解決辦法呢轴或？
TCP 粘包/拆包 就是你基于 TCP 發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)候昌跌，出現(xiàn)了多個(gè)字符串“粘”在了一起或者一個(gè)字符串被“拆”開的問題。比如你多次發(fā)送：“你好,你真帥罢昭恪蚕愤！哥哥！”饺蚊，但是客戶端接收到的可能是下面這樣的：
那有什么解決辦法呢?
1.使用 Netty 自帶的解碼器
LineBasedFrameDecoder : 發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)包的時(shí)候萍诱，每個(gè)數(shù)據(jù)包之間以換行符作為分隔，LineBasedFrameDecoder 的工作原理是它依次遍歷 ByteBuf 中的可讀字節(jié)污呼，判斷是否有換行符裕坊，然后進(jìn)行相應(yīng)的截取。DelimiterBasedFrameDecoder : 可以自定義分隔符解碼器燕酷，LineBasedFrameDecoder 實(shí)際上是一種特殊的 DelimiterBasedFrameDecoder 解碼器籍凝。FixedLengthFrameDecoder: 固定長(zhǎng)度解碼器，它能夠按照指定的長(zhǎng)度對(duì)消息進(jìn)行相應(yīng)的拆包悟狱。LengthFieldBasedFrameDecoder：2.自定義序列化編解碼器
在 Java 中自帶的有實(shí)現(xiàn) Serializable 接口來實(shí)現(xiàn)序列化静浴，但由于它性能、安全性等原因一般情況下是不會(huì)被使用到的挤渐。
通常情況下苹享，我們使用 Protostuff、Hessian2浴麻、json 序列方式比較多得问，另外還有一些序列化性能非常好的序列化方式也是很好的選擇：
專門針對(duì) Java 語(yǔ)言的：Kryo，F(xiàn)ST 等等跨語(yǔ)言的：Protostuff（基于 protobuf 發(fā)展而來）软免，ProtoBuf宫纬，Thrift，Avro膏萧，MsgPack 等等“由于篇幅問題漓骚，這部分內(nèi)容會(huì)在后續(xù)的文章中詳細(xì)分析介紹~~~
Netty 長(zhǎng)連接、心跳機(jī)制了解么榛泛？
TCP 長(zhǎng)連接和短連接了解么蝌蹂？
我們知道 TCP 在進(jìn)行讀寫之前，server 與 client 之間必須提前建立一個(gè)連接曹锨。建立連接的過程孤个，需要我們常說的三次握手，釋放/關(guān)閉連接的話需要四次揮手沛简。這個(gè)過程是比較消耗網(wǎng)絡(luò)資源并且有時(shí)間延遲的齐鲤。
所謂斥废，短連接說的就是 server 端 與 client 端建立連接之后，讀寫完成之后就關(guān)閉掉連接给郊，如果下一次再要互相發(fā)送消息牡肉，就要重新連接。短連接的有點(diǎn)很明顯丑罪，就是管理和實(shí)現(xiàn)都比較簡(jiǎn)單荚板，缺點(diǎn)也很明顯凤壁，每一次的讀寫都要建立連接必然會(huì)帶來大量網(wǎng)絡(luò)資源的消耗吩屹，并且連接的建立也需要耗費(fèi)時(shí)間。
長(zhǎng)連接說的就是 client 向 server 雙方建立連接之后拧抖，即使 client 與 server 完成一次讀寫煤搜，它們之間的連接并不會(huì)主動(dòng)關(guān)閉，后續(xù)的讀寫操作會(huì)繼續(xù)使用這個(gè)連接唧席。長(zhǎng)連接的可以省去較多的 TCP 建立和關(guān)閉的操作擦盾，降低對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的依賴，節(jié)約時(shí)間淌哟。對(duì)于頻繁請(qǐng)求資源的客戶來說迹卢，非常適用長(zhǎng)連接。
為什么需要心跳機(jī)制徒仓？Netty 中心跳機(jī)制了解么腐碱？
在 TCP 保持長(zhǎng)連接的過程中，可能會(huì)出現(xiàn)斷網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)異常出現(xiàn)掉弛，異常發(fā)生的時(shí)候症见， client 與 server 之間如果沒有交互的話，它們是無(wú)法發(fā)現(xiàn)對(duì)方已經(jīng)掉線的殃饿。為了解決這個(gè)問題, 我們就需要引入 心跳機(jī)制谋作。
心跳機(jī)制的工作原理是: 在 client 與 server 之間在一定時(shí)間內(nèi)沒有數(shù)據(jù)交互時(shí), 即處于 idle 狀態(tài)時(shí), 客戶端或服務(wù)器就會(huì)發(fā)送一個(gè)特殊的數(shù)據(jù)包給對(duì)方, 當(dāng)接收方收到這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文后, 也立即發(fā)送一個(gè)特殊的數(shù)據(jù)報(bào)文, 回應(yīng)發(fā)送方, 此即一個(gè) PING-PONG 交互。所以, 當(dāng)某一端收到心跳消息后, 就知道了對(duì)方仍然在線, 這就確保 TCP 連接的有效性.
TCP 實(shí)際上自帶的就有長(zhǎng)連接選項(xiàng)乎芳，本身是也有心跳包機(jī)制遵蚜，也就是 TCP 的選項(xiàng)：SO_KEEPALIVE。但是奈惑，TCP 協(xié)議層面的長(zhǎng)連接靈活性不夠吭净。所以，一般情況下我們都是在應(yīng)用層協(xié)議上實(shí)現(xiàn)自定義心跳機(jī)制的携取，也就是在 Netty 層面通過編碼實(shí)現(xiàn)攒钳。通過 Netty 實(shí)現(xiàn)心跳機(jī)制的話，核心類是 IdleStateHandler 雷滋。
Netty 的零拷貝了解么不撑？
維基百科是這樣介紹零拷貝的：
“零復(fù)制（英語(yǔ)：Zero-copy文兢；也譯零拷貝）技術(shù)是指計(jì)算機(jī)執(zhí)行操作時(shí)，CPU 不需要先將數(shù)據(jù)從某處內(nèi)存復(fù)制到另一個(gè)特定區(qū)域焕檬。這種技術(shù)通常用于通過網(wǎng)絡(luò)傳輸文件時(shí)節(jié)省 CPU 周期和內(nèi)存帶寬姆坚。
在 OS 層面上的 Zero-copy 通常指避免在 用戶態(tài)(User-space) 與 內(nèi)核態(tài)(Kernel-space) 之間來回拷貝數(shù)據(jù)。而在 Netty 層面 实愚，零拷貝主要體現(xiàn)在對(duì)于數(shù)據(jù)操作的優(yōu)化兼呵。
Netty 中的零拷貝體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
使用 Netty 提供的 CompositeByteBuf 類, 可以將多個(gè)ByteBuf 合并為一個(gè)邏輯上的 ByteBuf, 避免了各個(gè) ByteBuf 之間的拷貝。ByteBuf 支持 slice 操作, 因此可以將 ByteBuf 分解為多個(gè)共享同一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域的 ByteBuf, 避免了內(nèi)存的拷貝腊敲。通過 FileRegion 包裝的FileChannel.tranferTo 實(shí)現(xiàn)文件傳輸, 可以直接將文件緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)發(fā)送到目標(biāo) Channel, 避免了傳統(tǒng)通過循環(huán) write 方式導(dǎo)致的內(nèi)存拷貝問題.
