何为Netty

  Netty是一个异步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协议服务器和客户端。

何为事件驱动

事件处理的两道工序：

事件分离器的两种模式：

何为异步I/O

  常见的I/O模式有一下几种，Netty是多路复用模式。假设场景：用户想从水管管道取5000L水，但是这个水管的水流是断断续续的，那么他有以下几种方法：

I/O多路复用模式

Netty示例解析

以下是一个经典示例：

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.*;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import io.netty.handler.codec.http.HttpObjectAggregator;
import io.netty.handler.codec.mqtt.MqttDecoder;
import io.netty.handler.codec.mqtt.MqttEncoder;
import io.netty.handler.timeout.IdleStateHandler;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.yb.iot.mqtt.handler.ChannelPipelineHandler;
import org.yb.iot.mqtt.handler.InboundMessageHandler;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class NettyServer {


    public static void main(String[] args) {
        /**
         * NioEventLoopGroup是处理I / O操作的多线程事件循环，多种实现可选。
         * 使用多少个线程以及如何将它们映射到创建的通道取决于EventLoopGroup实现，甚至可以通过构造函数进行配置。
         * 在上文中提到，I/O多路复用机制有多种，Netty中提供了多种实现,，以Group尾缀的为多线程实现。
         */
        EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
        EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
        
        try {
            /**
             * 设置服务器的帮助程序类。
             */
            ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();

            /**
             * bossGroup通常称为“老板”，接受传入的连接。
             * workerGroup通常称为“工人”，一旦老板接受连接并将注册的连接注册给工人，便处理已接受连接的流量。
             */
            serverBootstrap.group(bossGroup, workerGroup)
                    /**
                     * 指定IO模型
                     */
                    .channel(NioServerSocketChannel.class)

                    /**
                     * 配置自定义的事件处理器。
                     */
                    .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {

                        @Autowired
                        private InboundMessageHandler inboundMessageHandler;

                        /**
                         * 初始化channel模型的上下文
                         * @param socketChannel
                         * @throws Exception
                         */
                        @Override
                        public void initChannel(SocketChannel socketChannel) {
                            /**
                             * 事件处理器责任链，可以动态增删
                             * 可以进行例如协议编码解码，心跳，内容长度，粘包分包处理，读写处理等，
                             * Netty已经默认提供了多种标准协议的解码编码实现，全都在io.netty.handler.codec.*下，如MQTT，HTTP等。
                             */
                            ChannelPipeline pipeline = socketChannel.pipeline();

                            /** 最大内容长度 */
                            pipeline.addLast(new HttpObjectAggregator(1024 * 1024 * 64));

                            /** 心跳时间 */
                            pipeline.addLast("idleStateHandler", new IdleStateHandler(120, 120, 120, TimeUnit.SECONDS));

                            /** 协议编码 */
                            pipeline.addLast(MqttEncoder.INSTANCE);

                            /** 协议解码 */
                            pipeline.addLast(new MqttDecoder(1024 * 1024 * 64));

                            /** 消息处理 */
                            pipeline.addLast(inboundMessageHandler);
                        }
                    })

                    /**
                     * 配置EventLoopGroup模型的参数
                     */
                    .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128)

                    /**
                     * 配置Channel模型的参数
                     */
                    .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true);

            /**
             * 绑定并开始接受传入的连接，ChannelFuture支持I/O完成事件监听。
             */
            ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(1883).sync();

            /**
             * 注册等待Socket服务器关闭。
             */
            channelFuture.channel().closeFuture().sync();

        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            /**
             * 优雅的关闭并退出服务
             */
            workerGroup.shutdownGracefully();
            bossGroup.shutdownGracefully();
        }
    }
}

EventLoopGroup与Channel的实现对应关系如下：

Netty重要组件：

参考文档

Netty Wiki
Netty 实战 中文版
Netty设计原理
并发编程网 Netty
linux下select/poll/epoll机制的比较
Linux IO模式及 select、poll、epoll详解
Netty 系列之 Netty 线程模型
深入研究Netty之线程模型详解
Netty学习之IO模型