认识Netty

认识Netty  基本介绍

Netty是一个Java NIO技术的开源异步事件驱动的网络编程框架，用于快速开发可维护的高性能协议服务器和客户端。

往通俗了讲，可以将Netty理解为：一个将Java NIO进行了大量封装，并大大降低Java NIO使用难度和上手门槛的超牛逼框架。

PS：Netty的官网是 https://netty.io/，可以随时下载到最新的Netty源码，以及各种API文档和开发指南。

 技术特征 Netty的优点，概括一下就是：

1）使用简单；2）功能强大；3）性能强悍。Netty的特点：

1）高并发：基于 NIO（Nonblocking IO，非阻塞IO）开发，对比于 BIO（Blocking I/O，阻塞IO），他的并发性能得到了很大提高；

2）传输快：传输依赖于零拷贝特性，尽量减少不必要的内存拷贝，实现了更高效率的传输；

3）封装好：封装了 NIO *** 作的很多细节，提供了易于使用调用接口。Netty的优势：

1）使用简单：封装了 NIO 的很多细节，使用更简单；

2）功能强大：预置了多种编解码功能，支持多种主流协议；

3）扩展性强：可以通过 ChannelHandler 对通信框架进行灵活地扩展；

4）性能优异：通过与其他业界主流的 NIO 框架对比，Netty 的综合性能最优；

5）运行稳定：Netty 修复了已经发现的所有 NIO 的 bug，让开发人员可以专注于业务本身；

6）社区活跃：Netty 是活跃的开源项目，版本迭代周期短，bug 修复速度快。

Netty高性能表现在哪些方面？

1）IO 线程模型：同步非阻塞，用最少的资源做更多的事；

2）内存零拷贝：尽量减少不必要的内存拷贝，实现了更高效率的传输；

3）内存池设计：申请的内存可以重用，主要指直接内存。内部实现是用一颗二叉查找树管理内存分配情况；

4）串形化处理读写：避免使用锁带来的性能开销；

5）高性能序列化协议：支持 protobuf 等高性能序列化协议。

这三个概念的区别如下：

1）BIO：一个连接一个线程，客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理,线程开销大。

2）NIO：一个请求一个线程，客户端发送的连接请求会注册到多路复用器上，多路复用器轮询到该连接有I/O请求时才启动一个线程进行处理；

3）AIO：一个有效请求一个线程，客户端的I/O请求都是由OS先完成了再通知服务器应用去启动线程进行处理。通俗地概括一下就是：

1）BIO是面向流的，NIO是面向缓冲区的；

2）BIO的各种流是阻塞的，而NIO是非阻塞的；

3）BIO的Stream是单向的，而NIO的channel是双向的。NIO的的显著特点：事件驱动模型、单线程处理多任务、非阻塞I/O，I/O读写不再阻塞，而是返回0、基于block的传输比基于流的传输更高效、更高级的IO函数zero-copy、IO多路复用大大提高了Java网络应用的可伸缩性和实用性。基于Reactor线程模型。

大致了解一下Netty的主要组件及概念：

1）I/O：各种各样的流（文件、数组、缓冲、管道。。。）的处理（输入输出）；

2）Channel：通道，代表一个连接，每个Client请对会对应到具体的一个Channel；

3）ChannelPipeline：责任链，每个Channel都有且仅有一个ChannelPipeline与之对应，里面是各种各样的Handler；

4）handler：用于处理出入站消息及相应的事件，实现我们自己要的业务逻辑；

5）EventLoopGroup：I/O线程池，负责处理Channel对应的I/O事件；

6）ServerBootstrap：服务器端启动辅助对象；

7）Bootstrap：客户端启动辅助对象；

8）ChannelInitializer：Channel初始化器；

9）ChannelFuture：代表I/O *** 作的执行结果，通过事件机制，获取执行结果，通过添加监听器，执行我们想要的 *** 作；

10）ByteBuf：字节序列，通过ByteBuf *** 作基础的字节数组和缓冲区。