netty简介

原生NIO存在的问题

 1) NIO 的类库和 API 繁杂，使用麻烦：需要熟练掌握 Selector、ServerSocketChannel、SocketChannel、ByteBuffer 等。
2) 需要具备其他的额外技能：要熟悉 Java 多线程编程，因为 NIO 编程涉及到 Reactor模式，你必须对多线程和网络编程非常熟悉，才能编写出高质量的 NIO 程序。
3) 开发工作量和难度都非常大：例如客户端面临断连重连、网络闪断、半包读写、失败缓存、网络拥塞和异常流的处理等等。
4) JDK NIO 的 Bug：例如臭名昭著的 Epoll Bug，它会导致 Selector 空轮询，最终导致 CPU 100%。直到 JDK 1.7 版本该问题仍旧存在，没有被根本解决。

netty官网
netty简介

 1) Netty 是由 JBOSS 提供的一个 Java 开源框架。Netty 提供异步的、基于事件驱动的网络应用程序框架，用以快速开发高性能、高可靠性的网络 IO 程序
2) Netty 可以帮助你快速、简单的开发出一个网络应用，相当于简化和流程化了 NIO 的开发过程
3) Netty 是目前最流行的 NIO 框架，Netty 在互联网领域、大数据分布式计算领域、游戏行业、通信行业等获得了广泛的应用，知名的 Elasticsearch 、Dubbo 框架内部都采用了 Netty。

优点

 Netty 对 JDK 自带的 NIO 的 API 进行了封装，解决了上述问题。
1) 设计优雅：适用于各种传输类型的统一 API 阻塞和非阻塞 Socket；基于灵活且可扩展的事件模型，可以清晰地分离关注点；高度可定制的线程模型 - 单线程，一个或多个线程池. 
2) 使用方便：详细记录的 Javadoc，用户指南和示例；没有其他依赖项，JDK 5（Netty3.x）或 6（Netty 4.x）就足够了。
3) 高性能、吞吐量更高：延迟更低；减少资源消耗；最小化不必要的内存复制。
4) 安全：完整的 SSL/TLS 和 StartTLS 支持。
5) 社区活跃、不断更新：社区活跃，版本迭代周期短，发现的 Bug 可以被及时修复，同时，更多的新功能会被加入

版本说明

 版本说明
1) netty版本分为 netty3.x 和 netty4.x、netty5.x
2) 因为Netty5出现重大bug，已经被官网废弃了，目前推荐使用的是Netty4.x的稳定版本
3) 目前在官网可下载的版本 netty3.x netty4.0.x 和 netty4.1.

netty线程模型简介

 1) 不同的线程模式，对程序的性能有很大影响，为了搞清Netty 线程模式，我们来系统的讲解下 各个线程模式， 最后看看Netty 线程模型有什么优越性. 
2) 目前存在的线程模型有：
      传统阻塞 I/O 服务模型
      Reactor 模式
3) 根据 Reactor 的数量和处理资源池线程的数量不同，有 3 种典型的实现
    • 单 Reactor 单线程；
    • 单 Reactor 多线程；
    • 主从 Reactor 多线程
4) Netty 线程模式(Netty 主要基于主从 Reactor 多线程模型做了一定的改进，其中主从Reactor 多线程模型有多个 Reactor

传统阻塞 I/O 服务模型

 工作原理图
    黄色的框表示对象
    蓝色的框表示线程
    白色的框表示方法(API)
模型特点
    1) 采用阻塞IO模式获取输入的数据
    2) 每个连接都需要独立的线程完成数据的输入，业务处理, 数据返回
问题分析
    1) 当并发数很大，就会创建大量的线程，占用很大系统资源
    2) 连接创建后，如果当前线程暂时没有数据可读，该线程会阻塞在read 操作，造成线程资源浪费

Reactor 模式

 1) 基于 I/O 复用模型：多个连接共用一个阻塞对象，应用程序只需要在一个阻塞对象等待，无需阻塞等待所有连接。当某个连接有新的数据可以处理时，操作系统通知应用程序，线程从阻塞状态返回，开始进行业务处理
Reactor 对应的叫法: 1. 反应器模式 2. 分发者模式(Dispatcher) 3. 通知者模式(notifier)
2) 基于线程池复用线程资源：不必再为每个连接创建线程，将连接完成后的业务处理任务分配给线程进行处理，一个线程可以处理多个连接的业务

I/O 复用结合线程池，就是Reactor 模式基本设计思想

 1) Reactor 模式，通过一个或多个输入同时传递给服务处理器的模式(基于事件驱动)
2) 服务器端程序处理传入的多个请求, 并将它们同步分派到相应的处理线程， 因此Reactor模式也叫Dispatcher模式
3) Reactor 模式使用IO复用监听事件, 收到事件后，分发给某个线程(进程), 这点就是网络服务器高并发处理关键

Reactor 模式中核心组成：

 1) Reactor：Reactor 在一个单独的线程中运行，负责监听和分发事件，分发给适当的处理程序来对 IO 事件做出反应。 它就像公司的电话接线员，它接听来自客户的电话并将线路转移到适当的联系人；
2) Handlers：处理程序执行 I/O 事件要完成的实际事件，类似于客户想要与之交谈的公司中的实际官员。Reactor 通过调度适当的处理程序来响应 I/O 事件，处理程序执行非阻塞操作

posted @ 2022-08-05 15:41 DogLeftover 阅读(27) 评论(0) 编辑收藏举报

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	1) NIO 的类库和 API 繁杂，使用麻烦：需要熟练掌握 Selector、ServerSocketChannel、SocketChannel、ByteBuffer 等。
	2) 需要具备其他的额外技能：要熟悉 Java 多线程编程，因为 NIO 编程涉及到 Reactor模式，你必须对多线程和网络编程非常熟悉，才能编写出高质量的 NIO 程序。
	3) 开发工作量和难度都非常大：例如客户端面临断连重连、网络闪断、半包读写、失败缓存、网络拥塞和异常流的处理等等。
	4) JDK NIO 的 Bug：例如臭名昭著的 Epoll Bug，它会导致 Selector 空轮询，最终导致 CPU 100%。直到 JDK 1.7 版本该问题仍旧存在，没有被根本解决。

	1) Netty 是由 JBOSS 提供的一个 Java 开源框架。Netty 提供异步的、基于事件驱动的网络应用程序框架，用以快速开发高性能、高可靠性的网络 IO 程序
	2) Netty 可以帮助你快速、简单的开发出一个网络应用，相当于简化和流程化了 NIO 的开发过程
	3) Netty 是目前最流行的 NIO 框架，Netty 在互联网领域、大数据分布式计算领域、游戏行业、通信行业等获得了广泛的应用，知名的 Elasticsearch 、Dubbo 框架内部都采用了 Netty。

	Netty 对 JDK 自带的 NIO 的 API 进行了封装，解决了上述问题。
	1) 设计优雅：适用于各种传输类型的统一 API 阻塞和非阻塞 Socket；基于灵活且可扩展的事件模型，可以清晰地分离关注点；高度可定制的线程模型 - 单线程，一个或多个线程池.
	2) 使用方便：详细记录的 Javadoc，用户指南和示例；没有其他依赖项，JDK 5（Netty3.x）或 6（Netty 4.x）就足够了。
	3) 高性能、吞吐量更高：延迟更低；减少资源消耗；最小化不必要的内存复制。
	4) 安全：完整的 SSL/TLS 和 StartTLS 支持。
	5) 社区活跃、不断更新：社区活跃，版本迭代周期短，发现的 Bug 可以被及时修复，同时，更多的新功能会被加入

	版本说明
	1) netty版本分为 netty3.x 和 netty4.x、netty5.x
	2) 因为Netty5出现重大bug，已经被官网废弃了，目前推荐使用的是Netty4.x的稳定版本
	3) 目前在官网可下载的版本 netty3.x netty4.0.x 和 netty4.1.

	1) 不同的线程模式，对程序的性能有很大影响，为了搞清Netty 线程模式，我们来系统的讲解下各个线程模式，最后看看Netty 线程模型有什么优越性.
	2) 目前存在的线程模型有：
	传统阻塞 I/O 服务模型
	Reactor 模式
	3) 根据 Reactor 的数量和处理资源池线程的数量不同，有 3 种典型的实现
	• 单 Reactor 单线程；
	• 单 Reactor 多线程；
	• 主从 Reactor 多线程
	4) Netty 线程模式(Netty 主要基于主从 Reactor 多线程模型做了一定的改进，其中主从Reactor 多线程模型有多个 Reactor

	工作原理图
	黄色的框表示对象
	蓝色的框表示线程
	白色的框表示方法(API)
	模型特点
	1) 采用阻塞IO模式获取输入的数据
	2) 每个连接都需要独立的线程完成数据的输入，业务处理, 数据返回
	问题分析
	1) 当并发数很大，就会创建大量的线程，占用很大系统资源
	2) 连接创建后，如果当前线程暂时没有数据可读，该线程会阻塞在read 操作，造成线程资源浪费

	1) 基于 I/O 复用模型：多个连接共用一个阻塞对象，应用程序只需要在一个阻塞对象等待，无需阻塞等待所有连接。当某个连接有新的数据可以处理时，操作系统通知应用程序，线程从阻塞状态返回，开始进行业务处理
	Reactor 对应的叫法: 1. 反应器模式 2. 分发者模式(Dispatcher) 3. 通知者模式(notifier)
	2) 基于线程池复用线程资源：不必再为每个连接创建线程，将连接完成后的业务处理任务分配给线程进行处理，一个线程可以处理多个连接的业务

	1) Reactor 模式，通过一个或多个输入同时传递给服务处理器的模式(基于事件驱动)
	2) 服务器端程序处理传入的多个请求, 并将它们同步分派到相应的处理线程，因此Reactor模式也叫Dispatcher模式
	3) Reactor 模式使用IO复用监听事件, 收到事件后，分发给某个线程(进程), 这点就是网络服务器高并发处理关键

	1) Reactor：Reactor 在一个单独的线程中运行，负责监听和分发事件，分发给适当的处理程序来对 IO 事件做出反应。它就像公司的电话接线员，它接听来自客户的电话并将线路转移到适当的联系人；
	2) Handlers：处理程序执行 I/O 事件要完成的实际事件，类似于客户想要与之交谈的公司中的实际官员。Reactor 通过调度适当的处理程序来响应 I/O 事件，处理程序执行非阻塞操作