Netty笔记Netty简介
Netty是一个异步和事件驱动的网络应用程序框架，用于快速开发可维护的高性能网络服务器和客户端。
Netty 是一个基于 Java NIO 服务端、客户端开源(Apache License 2.0)框架，是用于创建高性能、高可用的网络应用程序的框架，其极大的简化 Java 网络编程，使得程序员无需使用原生的 Java API 编写复杂的网络应用程序。许多公司和项目都使用了 Netty 作为网络通信框架，例如我们熟知的 Dubbo，Spark，Elasticsearch 等。
Netty 的特性
- 统一的 API，几乎不需要怎么修改代码就可以切换阻塞/非阻塞的 Socket 连接。
- 功能强大，支持多种传输协议。
- 高性能，比原生 Java API 具有更高的吞吐量、更低的延迟，资源消耗更少，零拷贝减少内存的复制
- 简单易用，健壮，安全，有活跃的社区
1.1、IO 类型--BIO、NIO
在简要介绍 Netty 之前，先来简要介绍一下 Java 网络编程的 IO 模型，Java 虽然是原生支持网络编程，不过在早期的 Java API，只提供阻塞 IO 支持，直到 JDK 1.4 版本，Java 才支持非阻塞 IO 的支持。
阻塞 IO（BIO）
BIO 也可以称作为 OIO，只有在所需数据或者资源准备就绪后，线程才会进行下一步的操作，这种 IO 模型会造成大量的资源浪费，同时也难于支撑十万、百万级别的并发量。
从下图可以看出，一个线程只能支持一个连接，因此在任何时候，都会有大量的线程处于休眠或者阻塞等待状态，资源利用效率不高，造成内存等资源的浪费，也无法通过创建更多的线程支持更多的链接
非阻塞 IO （NIO）
非阻塞 IO ，是为了消除 BIO 带来的弊端，其通过 Selector（选择器），Selector 不断检查同一时间已经准备就绪的连接，实现更少的线程处理更多的连接。
- 减少内存内核线程上下文切换带来的资源消耗，可以同时处理更多的连接
- 在高并发下，处理和调度 IO 是非常容易出错，这也是为什么许多项目不直接使用 Java NIO API 作为底层通信框架的原因
1.2、Netty 核心组件
Netty 的核心组件包括如下几个部分：
- Channel
- 回调
- Future
- 事件和 ChannelHandler （事件处理器）
Channel
Channel 是 Java NIO 的基本构造，其提供了基本的 IO 操作（ bind()、connect()、read()、write() ）等，代表着一个 IO 实体（一个文件，Socket 连接，一个硬件设备等）连接，可以进行读写操作。Netty 提供 Channel 接口极大的简化了直接使用 Socket 的复杂性。
回调
一个提供给另外一个方法使用的方法的引用，使得其他方法可以在适当的时候调用此引用指向的方法。
Future
是异步操作完成后结果返回的占位符，如果异步操作已经完成，可以通过此提供的方法对返回结果进行访问。
事件和 ChannelHandler
事件可以看成是需要处理的任务，而 ChannelHandler 是对事件进行处理的执行者。例如客户端向服务端发送一个请求（事件），Netty 会派发给相应的事件处理器（ChannelHandler）。
1.3、一些补充
Channel 的生命状态
- Unregistered：Channel 已经被创建，但未注册到 EventLoop
- Registered：已经注册到 EventLoop
- Active ：活跃状态，已经连接到远程节点，可以发送和接收数据
- Inactive：没有连接到远程节点
EventLoop、EventLoopGroup
EventLoop 只由一个线程驱动，EventLoopGroup 管理着多个 EventLoop。Channel 创建后会注册到一个 EventLoop 中，在其整个生命周期都不会改变所注册的 EventLoop。EventLoop 是 Netty 的核心抽象，例如将 Selector 从应用程序中抽取出来：
- 注册需要监听的事件
- 将时间派发给 ChannelHandler
- 处理 Channel 的 IO 事件
理解 ChannelHandlerContext、Channel 、ChannelHandler、ChannelPipeline 之间的关系
其它的功能将在下面章节使用到的时候进行介绍，下一节将开始 Netty 编程之旅，编写一个 HelloWorld 级的 Netty 程序。
参考资料《Netty 实战》
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