Netty网络应用框架和Mina类似，都封装了Socket。
Mina入门
长连接的基本概念
连接后一直与服务器保持长期连接
长连接的基本原理
底层都是基于TCP/IP协议
通过Socket,ServerSocket与服务器保持连接
服务端一般使用ServerSocket建立监听,监听客户端与之连接
客户端使用Socket,指定端口和IP地址,与服务端进行连接
长连接的意义
通过长连接，可以实现服务器主动向客户端推送消息。
通过长连接,可以减少客户端对服务器的轮询，减小服务器的压力
通信效率远高于HTTP
Mina的优势
非常适合C/S架构的通讯框架
apache出品
使用非常简单，减小学习成本
Mina整体讲解
客户端和服务端通信时主要经过三个步骤：
1.服务器将数据发送到Session中,2.Session将数据发送到过滤链中，3.过滤链将数据过滤以后才发送到客户端
Mian核心类讲解
IOService接口、及其相关子类
Responsibilities: 职责
AbstractIoService：默认的方法、默认的成员变量、过滤链、线程池等.
IOAcceptor接口、及其相关子类,服务器端最重要的类
//接口继承关系 //支持TCP协议 //UDP协议
IOService<——IOAcceptor<——SocketAcceptor、DatagramAcceptor
SocketAcceptor<——NioSocketAcceptor(类、TCP协议的监听器)
DatagramAcceptor<——NioDatagramAcceptor(类、UDP协议的监听器)
IOConnector接口/及其相关子类
//支持TCP协议 //UDP协议
IOService<——IOConnector<——SocketConnector、DatagramConnector
SocketConnector<——NioSocketConnector（类）
DatagramConnector<——DatagramConnector(类)
Filter接口、及其相关子类
LoggingFilter: 记录mina所有日志
ProtocolCodecFilter: 数据转化过滤器
CompressionFilter: 数据压缩过滤器
//HTTPS之所以支持加密传输，就是因为它在HTTP协议和TCP协议之间加了一层SSL协议数据加密
SSLFilter数据加密过滤器
通过继承IoFilterAdapter自己可以实现过滤器
IOSession类、
状态建立后会返回一个 IOSession的对象，之后就可以read()/write()读写数据到服务器，也可以closed掉
receive buffer size:设置接收数据缓存区大小
sending buffer size:设置数据发送缓存区大小
ldel time: 设置状态恢复时间
write timeout: 设置写数据超时时间，等
Handler类、应用层较重要类、所有业务逻辑都要在Handler中完成
sessionCreated/sessionOper/sessionClosed 事件监听
messageReceived/messageSend 事件监听
exceptionCaught 异常监听
Mina服务器搭建
调用Mina为我们提供的服务器API。
IOAcceptor acceptor = new NioSocketAcceptor();
//添加的日志过滤器
acceptor.getFilterChain().addLast("logger",new LoggingFilter());
acceptor.getFilterChain().addLast("codec",new ProtocolCodecFilter(new ObjectSerializationCodecFactory()));
//添加事件处理
acceptor.setHandler( new DemoServerHandler());
acceptor.getSessionConfig().SetReadBufferSize(2048);设置读缓存区大小
acceptor.getSessionConfig().SetIdleTime(IdleStatus.BOTH_IDLE，10);//Session的空闲时间
//监听客户端的链接
try{
acceptor.bind(new InetSocketAddress(9123));//指定监听端口
}catch(Exception e){
}
//该类,负责session对象的创建监听以及消息发送和接收的监听
private static class DemeServerHandler extends IoHandlerAdapter{
//session创建以后，会调这个方法
@Override
public void sessionCreated(IoSession session)throws Exception{
super.sessionCreated(session);
}
//session打开后，会调这个方法
@Override
public void sessionOpened(IoSession session)throws Exception{
super.sessionOpened(session);
}
//服务器接收到消息后，会调这个方法
@Override
public void messageReceived(IoSession sessionm,Object message)throws Exception{
super.messageReceived(session,message);
String str = message.toString();
Date date = new Date();
session.write(date.toString());
System.out.println("接收到的数据："+str);
}
//服务器发送消息后，会调这个方法
@Override
public void messageSent(IoSession session,Object message)throws Exception{
super.messageSent(session,message);
}
//session关闭后，会调这个方法
@Override
public void sessionClosed(IoSession session)throws Exception{
super.sessionClosed(session);
}
}
Mina客户端搭建
创建一个Service,用来与远程服务器连接
封装一个ConnectionManager类来提供与服务器的连接与断开方法
在Service中启动线程,调用ConnectionManager完成连接的创建
//构建者模式，
public class ConnectionConfig{
private Context context;
private String ip;
private int port;
private int readBufferSize;
private long connectionTimeout;
public static class Builder{
private Context context;
private String ip = "192.168.1.16";
private int port = 9123;
private int readBufferSize = 10240;
private long connectionTimeout = 10000;
public Builder(Context context){
this.context = context;
}
//构建者标准写法
public Builder setIP(String ip){
this.ip = ip;
return this;
}
public Builder setPort(int port){
this.port = port;
return this;
}
public Builder setReadBufferSize(int size){
this.readBufferSize = size;
return this;
}
public Builder setConnectionTimeout(int timeout){
this.connectionTimeout = timeout;
return this;
}
private void applyConfig(ConnectionConfig config){
config.context = this.context;
config.ip = this.ip;
config.port = this.port;
config.connectionTimeout = this.connectionTimeout;
}
public ConnectionConfig builder(){
ConnectionConfig config = new ConnectionConfig();
applyConfig(config);
return config;
}
}
}
public class ConnectionManager{
public static final String BROADCAST_ACTION = "com.commonlibrary.mina";
public static final String MESSAGE = "message";
//动态的为连接配置、是构建者模式、更为灵活
private ConnectionConfig mConfig;
//确保不会内存溢出、用弱引用进行包装
private WeakReference<Context> mContext;
//连接对象
private NioSocketConnector mConnection;
//session对象
private IoSession mSession;
//服务器地址
private InetSocketAddress mAddress;
public ConnectionManager(ConnectionConfig config){
this.mConfig = config;
this.mContext = new WeakReference<Context>(config.getContext());
init();
}
private void init(){//初始化方法
mAddress = new InetSocketAddress(mConfig.getIp(),mConfig.getPort());
mConnection = new NioSocketConnector();
//配置参数
mConnection.getSessionConfig().setReadBufferSize(mConfig.getReadBufferSize());
//配置过滤器
mConnection.getFilterChain().addLast("logging", new LoggingFilter());
mConnection.getFilterChain().addLast("codec", new ProtocolCodecFilter(
new ObjectSerializationCodecFactory()));
//业务处理类Handler
mConnection.setHandler(new DefaultHandler(mContext.get()));
}
public boolean connect(){//连接方法
try{
ConnectFuture future = mConnection.connect();
future.awaitUniterruptibly();
mSession = future.getSession();
}catch(Exception e){
return false;
}
return mSession == null ? false : true;
}
public void disConnection(){//断开连接方法
mConnection.dispose();
mConnection = null;
mSession = null;
mAddress = null;
mContext = null;
}
private static class DefultHandler extends IoHandlerAdapter{
private Context mContext;
DefaultHandler(Context context){
this.mContext = context
}
@Override
public void sessionOpened(IoSession session)throws Exception{
//将我们的session保存到我的session manager类中,
}
@Override
public void messageReceived(IoSession session,Object message)throws Exception{
if (mContext != null){
//局部广播、安全
Intent intent = new Intent(BROADCAST_ACTION);
intent.putExtra(MESSAGE,message.toString());
LocalBroadcastManager.getInstance(mContext).sendBroadcast(intent);
}
}
}
}
public class minaService extends Service{
private ConnectionThread thread;
@Oversion
public void onCreate(){
super.onCreate();
thread = new ConnectionThread("mina",getApplicationContext());//创建时初始化线程
thread.start();//打开
}
@Oversion
public int onStartCommand(Intent intent,int flags,int startId){
return super.onStartCommand(intent,flags,startId);
}
@Oversion
public void onDestroy(){//关闭释放掉
super.onDestroy();
thread.disConnection();
}
@Nullable
@Oversion
public IBinder onBind(Intent intent){
return null;
}
//线程类,负责调用connection manager类来完成与服务器的连接
public class ConnectionThread extends HandlerThread{
private Context context;
boolean isConnection;
ConnectionManager mManager;
ConnectionThread (String name,Context context){
super(name);
this.context = context;
ConnectionConfig_config = new ConnectionConfig().Builder(context)
.setIP("192.168.1.16")
.setPort(9123)
.setReadBufferSize(10240)
.setConnectionTimeout(10000).builder();
}
@Override
protected void onLooperPrepared(){/开始连接服务器
for(;;){
isConnection = mManager.connect();//完成服务器的连接
if(isConnection){
break;
}
try{
Threaddd.sleep(3000);
}catch(Exception e){
}
}
}
@Override
public void disConnection(){//断开连接
mManager.disConnection();//完成服务器的断开
}
}
}
Mina客户端与服务器通信
public class SessionManager{
private static SessionManager mInstance = null;
private IoSession mSession;//与服务器通信的对象
public static SessionManager getInstance(){
if(mInstance == null){
synchronized(SessionManager.class){
if(mInstance == null){
mInstance = new SessionManager();
}
}
}
return mInstance;
}
private SessionManager(){}
public void setSession(IoSession session){this.mSession = session;}
public void writeToServer(Object msg){//将对象写到服务器
if(mSesssion != null){
mSession.write(msg);
}
}
public void closeSession(){
if(mSession != null){
mSession.closeOnFlush();
}
}
public void removeSession(){this.mSession = null;}
}
//Mina测试类
public class MinaTestActivity extends BaseActivity implements View.OnClickListener{
@Bind(R.id.start_servie_view)
protected TextView mConnectView;
@Bind(R.id.send_view)
protected TextView mSendView;
//自定义了一个广播接收器
private MessageBroadcastReveiver receiver = new MessageBroadcastReveiver();
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_mina_layout);
initButterknife();
initView();
registerBroadcast();注册广播接收器
}
private void registerBroadcast(){
IntentFilter filter = new IntentFilter("com.commonlibrary.mina");
LocalBroadcastManager.getInstance(this)
.registerReceiver(receiver,filter);
}
private void unregisterBroadcast(){
LocalBroadcastManager.getInstance(this)
.unregisterReceiver(receiver);
}
private void initView(){
mConnectView.setOnClickListener(this);
mSendView.setOnClickListener(this);
}
@Override
protected void onDestroy(){
super.onDestroy();
stopService(new Intent(this,MinaService.class));//关闭,MianService
unregisterBroadcast()//清空动态注册的广播接收器
}
@Overrid
public void onClick(View v){
switch(v.getId()){
case R.id.send_view:
SessionManager.getInstance().writeToServer("123");发送
break;
case R.id.start_servie_view:
Intent intent = new Intent(this,MinaService.class);启动
startService(intent);
break;
}
}
//接收mina发送来的消息,并更新UI
private class MessageBroadcastReveiver extends BroadcastReceiver{
@Override
public void onReceive(Context context,Intent,intent){
setTitle(intent.getStringExtra("message"));
}
}
}
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不错的搭建案例：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1654057194889667404&wfr=spider&for=pc，ID:java的架构师技术栈
阿里巴巴的分布式服务框架Dubbo，底层通讯框架使用了Netty
Netty介绍
高性能事件驱动、异步非堵塞，Jboss开源，Java所写
支持http,webSocket,破肉的霸服，百纳瑞,UDP,TCP
基于NIO的客户端，服务端编程框架
Netty使用场景
多线程并发领域
大数据领域
异步通信领域
IO通信
BIO： 客户端的个数和服务端的个数相同。 阻塞同步的
伪异步IO:线程池负责连接，线程池阻塞。 阻塞同步的
NIO: 缓存区Buffer对象，任何操作都是：读到缓冲区和写到缓冲， 非阻塞同步的
通道Channel,读，写,可以二者同时进行，
多路复用器Selector，会不断的轮询注册的'拆No'。
AIO: 主动通知程序，读写方法异步，连接注册读写事件和回调函数 非阻塞异步的
Netty入门
API简单，入门门槛低，性能高，成熟稳定
WebSocket入门
H5提出的的协议规范，
握手机制
解决客户端与服务端实时通讯技术
服务器主动传送数据给客户端
WebSocket建立连接：1.客户端发起握手请求，2.服务端响应请求，3.建立连接
WebSocket生命周期：1打开事件，2.消息事件，3.错误事件，4.关闭事件
WebSocket关闭连接：两种关闭方式：1.服务器关闭底层TCP连接,2.客户端发起TCP Close
Netty实现WebSocket通信案例
Netty开发服务端:
/**
* 存储整个工程的全局配置 类
* @author AAA
*
*/
public class NettyConfig {
private static final String GlobalEventExecutor = null;
/**
* 存储每一个客户端接入进来时的channel对象
*/
public static ChannelGroup group = new DefaultChannelGroup(GlobalEventExecutor.INSTANCE);
}
/**
*接收/处理/响应客户端websocket请求的核心业务处理类
* @author AAA
*
*/
public class MyWebSocketHandler extends SimpleChannelInboundHandler<Object> {
private WebSocketServerHandshaker handshaker;
private static final String WEB_SOCKET_URL="ws://localhost:8080/";
//客户端与服务端创建连接的时候调用
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
NettyConfig.group.add(ctx.channel());
System.out.println("客户端与服务端连接开启");
}
//客户端与服务端断开连接的时候调用
@Override
public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
NettyConfig.group.remove(ctx.channel());
System.out.println("客户端与服务端连接关闭");
}
//服务端接收客户端发送过来的结束之后调用
@Override
public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
ctx.flush();
}
//工程出现异常的时候调用
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
cause.printStackTrace();
ctx.close();
}
//服务端处理客户端websocket请求的核心方法
@Override
protected void messageReceived()(ChannelHandlerContext context,Object msg) throws Exception {
if(msg instanceof FullHttpRequest){//处理客户端向服务端发起http握手请求的业务
handHttpRequest(context,(FullHttpRequest) msg);//调用 客户端向服务端发起http握手请求的业务
}else if(msg instanceof WebSocketFrame){//处理websocket连接业务
handWebsocketFrame(context,(WebSocketFrame) msg);
}
}
//处理客户端与服务端之前的websocket业务
private void handWebsocketFrame(ChannelHandlerContext ctx,WebSocketFrame frame){
//判断是否是关闭websocket指令
if(frame instanceof CloseWebSocketFrame){
handshaker.close(ctx.channel(),(CloseWebSocketFrame) frame.retain());
}
//判断是否是ping消息
if(frame instanceof CloseWebSocketFrame){
ctx.channel().write(new PingWebSocketFrame(frame.content().retain()));
}
//判断是否是二进制消息,如果是二进制消息，抛出异常
if(!(frame instanceof TextWebSocketFrame)){
System.out.println("目前我们不支持二进制消息");
throw new RuntimeException("{"+this.getClass().getName()+"}，不支持消息");
}
//返回应答消息
String request = ((TextWebSocketFrame) frame).text();
System.out.println("服务端收到客户端的消息");
TextWebSocketFrame tws = new TextWebSocketFrame(new Date().toString()
+ctx.channel().id()
//群发，服务端向每个连接上来的客户端群发消息
NettyConfig.group.writeAndFlush(tws);
}
//处理客户端向服务端发起http握手请求的业务
private void handHttpRequest(ChannelHandlerContext ctx,FullHttpRequest req){
if(!req.getDecoderResult().isSuccess()||!("websocket".equals(req.headers().get("upgrade")))){
sendHttResponse(ctx, req, new DefaultFullHttpResponse(HttpVersion.HTTP_1_1, HttpResponseStatus.BAD_REQUEST));
return;
}
WebSocketServerHandshakerFactory wsFactory = new WebSocketServerHandshakerFactory
(WEB_SOCKET_URL, null, false);
handshaker = wsFactory.newHandshaker(req);
if(handshaker == null){
WebSocketServerHandshakerFactory.sendUnsupportedVersionResponse(ctx.channel())
}else{
handshaker.handshake(ctx.channel(), req);
}
}
//服务端向客户端响应信息
private void sendHttResponse(ChannelHandlerContext ctx,FullHttpRequest req,
DefaultFullHttpResponse res){
if(res.getStatus().code() ！= 200){
ByteBuf buf = Unpooled.copiedBuffer(res.getStatus().toString(),CharsetUtil.UTF_8);
res.content().writeBytes(buf);
buf.release();
}
//服务端向客户端发送数据
ChannelFuture f = ctx.channel().writeAndFlush(res);
if(res.getStatus().code() != 200){
f.addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);
}
}
@Override
protected void channelRead0(ChannelHandlerContext arg0, Object arg1) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
}
}
/**
* 初始化连接时，加载各个组件
* @author AAA
*
*/
public class MyWebSocketChannelHandler extends ChannelInitializer<SocketChannel> {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel e) throws Exception {
e.pipeline().addLast("http-codec",new HttpServerCodec());
e.pipeline().addLast("aggregator", new HttpObjectAggregator(65536));
e.pipeline().addLast("http-chunked",new ChunkedWriteHandler());
e.pipeline().addLast("handler",new MyWebSocketHandler());
}
}
/**
* WebSocket启动类
* @author AAA
*
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
EventLoopGroup workGroup = new NioEventLoopGroup()
try{
ServerBootstrap b =new ServerBootstrap();
b.group(bossGroup,workGroup);
b.channel(NioSctpServerChannel.class);
b.childHandler(new MyWebSocketChannelHandler());
System.out.println("服务端开启等待客户端连接。。。");
Channel ch = b.bind(8888).sync().channel();
ch.closeFuture().sync();
}catch(Exception e ){
e.printStackTrace();
}finally {
bossGroup.shutdownGracefully();
workGroup.shutdownGracefully();
}
}
}
HTML开发客户端:
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset = utf-8"/>
<title>WebSocket客户端</title>
<script type="text/javascript">
var socket;
if(!window.WebSocket){
window.WebSocket = window.MozWebSocket;
}
if(window.WebSocket){
socket = new WebSocket("ws://localhost:8888/websocket");
socket.onmessage = function(event){
var ta = document.getElementById('responseContent');
ta.value += event.data + "
";
};
socket.onopen = function(event){
var ta = document.getElementById('responseContent');
ta.value = "你当前的浏览器支持WebSocket，请继续操作
";
};
socket.onclose = function(event){
var ta = document.getElementById('responseContent');
ta.value = null;
ta.value = "WebSocket连接已关闭
";
};
}else{
alert("您的浏览器不支持WebSocket");
}
function send(message){
if(!window.WebSocket){
return;
}
if(socket.readyState == WebSocket.OPEN){
socket.send(message);
}else{
alert("WebSocket连接没有建立成功");
}
}
</script>
</head>
<body>
<form onsubmit="return false;">
<input type="text" name="message" value=""/>
<br/><br/>
<input type="button" value="发送WebSocket请求消息" onclick="send(this.form.message.value)">
<hr color="red">
<h2>客户端接收到服务端返回的应答消息</h2>
<textarea id="responseContent" style="1024px;height:300px"></textarea>
</form>
</body>
</html>
实现服务端与客户端的实时交互
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Java读源码之Netty深入剖析
Netty是什么？
异步事件驱动框架，用于快速开发高性能客户端和服务端
封装了JDK底层BIO和NIO模型，提供高度可以的API
自带编解码器解决拆包粘包问题，用户只要关心业务逻辑
精心设计的reactor线程模型支持高并发海量连接
自带何种协议栈让你处理任何一种通用协议都几乎不用亲自动手
Netty基本组件
服务端首先去监听服务端口、客户端去连接服务端、服务端每次写数据、每隔五秒写一次
监听端口 NioEventLoop:新连接的接入、连接当前存在的数据流读写
新连接 Channel: 读写操作
接收数据 ByteBuf: 服务端接收客户端数据
业务逻辑 ChannelHandler:
发送数据
业务逻辑 ChannelHanler:
Netty和Mina的对比：
1、都是Trustin Lee的作品，Netty更晚；
2、Mina将内核和一些特性的联系过于紧密，使得用户在不需要这些特性的时候无法脱离，相比下性能会有所下降，Netty解决了这个设计问题；
3、Netty的文档更清晰，很多Mina的特性在Netty里都有；
4、Netty更新周期更短，新版本的发布比较快；
5、它们的架构差别不大，Mina靠apache生存，而Netty靠jboss，和jboss的结合度非常高，Netty有对google protocal buf的支持，有更完整的ioc容器支持(spring,guice,jbossmc和osgi)；
6、Netty比Mina使用起来更简单，Netty里你可以自定义的处理upstream events 或/和 downstream events，可以使用decoder和encoder来解码和编码发送内容；
7、Netty和Mina在处理UDP时有一些不同，Netty将UDP无连接的特性暴露出来；而Mina对UDP进行了高级层次的抽象，可以把UDP当成"面向连接"的协议，而要Netty做到这一点比较困难。
Netty服务端启动
分为4个过程：1.创建服务端Channel
bind()用户代码入口
initAndRegister()初始化并注册
newChannel()创建服务端channel
//反射创建服务端Channel
newSocket()通过jdk来创建底层jdk channel
NioServerSocketChannelConfig()tcp参数配置类
AbstractNioChannel()
configureBlocking(false)（非）阻塞模式
AbstractChannel()创建id、unsafe、pipeline(重点、用于逻辑处理)
2.初始化服务端Channel
init()初始化入口
set ChannelOptions、ChannelAttrs
set ChildOptions、ChlidAttrs
config handler配置服务端pipeline
add ServerBootstrapAcceptor添加连接器
3.注册selector
AbstractChannel.register(channel)入口
this.eventLoop = eventLoop绑定线程
resgiterO()实际注册
doRegister()调用jdk底层注册
invokeHandlerAddedIfNeeded()事件的回调
fireChannelRegistered()传播事件
4.端口绑定
AbstractUnsafe.bind()入口
doBind()
JavaChannel.bing()jdk底层绑定
pipeline.fireChannelActive()传播事件
HeadContext.readIfIsAutoRead()重新绑定新连接
服务端启动核心路径总结：newChannel()——》init()——》doBind()——》register()
默认情况下，Netty服务端器多少线程?何时启动？
Netty是如何解决jdk空轮训bug的?
Netty如何保证异步串行无锁化?
NioEventLoop创建
new NioEventLoopGroup()线程组,默认2*cpu
new ThreadPerTaskExecutor()线程创建器
for(){newChild()}构造NioEventLoop
chooserFactory.newChooser()线程选择器
ThreadPerTaskExecuteor线程执行器
//每次执行任务都会创建一个线程实体
//NioEventLoop线程命名规则nioEventLoop-1-xx
newchild()
//保存线程执行器ThreadPerTaskExecutor
//创建一个MpscQueue
//创建一个selector
chooserFactory.newChooser()
//为新连接绑定NioEventLoop
NioEventLoop启动:分为两种触发器
服务端启动绑定端口
bind()->execute(task)入口
startThread()->doStartThread()创建线程
ThreadPerTaskExecutor.execute()
thread = Thread.currentThread()
NioEventLoop.run启动(Neety运转的核心)
run()-> for(;;)
select()检查是否有io事件
//deadline以及任务穿插逻辑处理
//阻塞是select
//避免jdk空轮询的bug
processSelectedKeys()处理io事件
//selected keySet优化
//processSelectedKeysOptimized()对key做处理
runAllTasks()(执行逻辑)处理异步任务队列
//task的分类和添加
//任务的聚合
//任务的执行
新连接接入通过chooser绑定一个NioEventLoop
第五章 Netty新连接接入
两个问题：
Netty是在哪里检测有新连接接入的？
新连接是怎样注册到NioEventLoop线程的？
Netty新连接接入处理逻辑：
检测新连接
processSelectedKey(key,channel)入口
NioMessageUnsafe.read()
doReadMessages()while循环
javaChannel.accept();
创建NioSocketChannel
new NioSocketChannel(parent,ch)入口
AbstractNioByteChannel(p,ch,op_read)
configureBlocking(false) & save op
create id,unsafe,pipeline
new NioSocketChannelConfig()
setTcpNoDelay(true)禁止Nagle算法
Channel的分类
NioServerSocketChannel
NioSocketChannel
Unsafe
Channel的层级
AbstractChannel
AbstractNioChannel
AbstractNioByteChannel
NioSocketChannel
NioByteUnsafe
NioSocketChannelConfig
AbstractNioMessageChannel
NioMessageUnsafe
NioServerSocketChannel
NioServerSocketChannelConfig
分配线程及注册selector
服务端Channel的pipeline构成
Head - ServerBootstrapAcceptor - Tail
ServerBootstrapAcceptor
//添加childHandler
//设置options和attrs
//NioEventLoop并注册selector
向selector注册读事件
NioSocketChannel读事件的注册
第六章pipeline
三个问题：
netty是如何判断ChannelHandler类型的？
对于ChannelHandler的添加应该遵循什么样的顺序？
用户手动触发事件传播，不动的触发方式有什么的区别?
pipline初始化：
pipline在创建Channel的时候被创建
pipline节点数据结构:ChannelHandlerContext
pipline中的两大哨兵:head和tail
添加ChannelHandler
//判断是否重复添加
//创建节点并添加至链表
//回调添加完成事件
删除ChannelHandler
//找到节点
//连接的删除
//回调删除Handler事件
inBound事件的传播
//何为inBound事件以及ChannelInboundHandler
//ChannelRead事件的传播
//SimpleInBoundHandler处理器
outBound事件的创博
//可谓outBound事件以及ChannelOutBoundHandler
//write()事件的传播
异常的传播
//异常触发链
//异常处理的最佳实践
pipeline总结：pipeline的初始化、pipeline的数据结构是双向列表结构
添加删除ChannelHandler
默认pipeline中存在两种类型节点：Head和Tail
三个问题:
netty是如何判断ChannelHandler类型的？
对于ChannelHandler的添加应该遵循什么样的顺序？
用户手动触发事件传播，不同的触发方式有什么样的区别
第七章ByteBuf(内存分配、最为底层的、
主要负责把数据从底层读到ByteBuf传递应用程序，处理完后封装为ByteBuf写会到Io)
三个问题：
Netty的内存类别有哪些？
如何减少多线程内存分配之间的竞争?
不同大小的内存如何进行分配的?
内存与内存管理器的抽象
不同规格大小和不同类别的内存的分配策略
内存的回收过程
ByteBuf结构:
0 <= readerIndex <= writerIndex <= capacity
(读数据) （写数据） （扩容）
read,write,set方法
mark和reset方法（保持读或写完数据、后可以返回原样）
ByteBuf分类：
AbstractByteBuf
PooledHeapByteBuf
UnpooledUnsafeDirectByteBuf
UnpooledDirectByteBuf
PooledUnsafeHeapByteBuf
UnpooledHeapByteBuf
PooledUnsafeDirectByteBuf
PooledDirectByteBuf
UnpooledUnsafeHeapByteBuf
Pooled和Unpooled(预先分配、直接分配)
Unsafe和非Unsafe（直接拿到ByteBuf内存、不会依赖JDK底层的Unsafe对象）
Heap和Direct (在堆上内存分配的、调用JDK的API内存分配的、)
ByteBufAllocator（内存分配管理器）
ByteBufAllocator功能：分配内存、在堆上内存分配、对外内存分配
AbstractByteBufAllocator
UnpooledByteBufAllocator
//heap内存的分配
//direct内存的分配
PooledByteBufAllocator
//拿到线程局部缓存PoolThreadCache
//在线程局部缓存的Area上进行内存分配
directArena分配direct内存的流程
//从对象池里面拿到PooledByteBuf进行复用
//从缓存上进行内存分配
//从内存堆里面进行内存分配
内存规格介绍：0、tiny 512B、small 8k、 normal 16M、 huge
(0--8k SubPage) (Page) (Chunk)
缓存数据结构:MemoryRegionCache
queue: chunk handler chunk handler chunk handler
sizeClass: tiny(0~512B) small(512B~8k) normal(8k~16M)
size: N*16B 512B、1k、2k、4k 8k、16、32k
命中缓存的分配流程
找到对应size的MemoryRegionCache
从queue中弹出一个entry给ByteBuf初始化
将弹出的entry扔到对象池进行服用
arena/chunk /page/subpage
page级别的内存分配：allocateNormal()
尝试在现有的chunk上分配
创建一个chunk进行内存分配
初始化PooledByteBuf
subpage级别的内存分配：allocateTiny()
定位一个Subpage对象
初始化Subpage
初始化PooledByteBuf
ByteBuf的释放:
连续的内存区段加到缓存
标记连续的内存区段为未使用
ByteBuf加到对象池
总结：
ByteBuf的api和分类
分配pooled内存的总步骤
不同规格的pooled内存分配与释放
第八章 Netty解码（把二进制数据流解析成一个定义协议的数据包，也就是ByteBuf）
两个问题：
解码器抽象的解码过程
答：(ByteToMessageDecoder)
netty里面有哪些拆箱即用的解码器
答：有如下四中！！！
解码器基类
ByteToMessageDecoder解码步骤
累加字节流
调用子类的decode方法进行解析
将解析到的ByteBuf向下传播
Netty中常见的解码器分析
基于固定长度解码器(netty中较为简单的解码器)
基于行解码器: LineBasedFrameDecoder
基于分隔符解码器:DelimiterBasedFrameDecoder
基于长度域解码器：LengthFieldBasedFrameDecoder
长度域解码器步骤
计算需要抽取的数据包长度
跳过字节逻辑处理
丢弃模式下的处理
第九章 Netty编码
一个问题：
如何把对象变成字节流，最终写到socket底层？
write And Flush()
Head - encoder - ... - biz - Tail
从tail节点开始往前传播
逐个调用channelHandler的write方法
逐个调用channelHandler的flush方法
编码器处理逻辑：MessageToByteEncoder
//匹配对象
//分配内存
//编码实现
//释放对象
//传播数据
//释放内存
write-写buffer队列
direct化ByteBuf(如果不是对外内存、就转换为对外内存)
插入写队列
设置写状态
flush-刷新buffer队列
添加刷新标志并设置写状态
遍历buffer队列，过滤ByteBuf
调用jdk底层api进行自旋写
第十章 Netty性能优化工具类解析
两大性能优化工具类：
FastThreadLocal的实现机制
FastThreadLocal的创建
FastThreadLocal的get()方法实现
获取ThreadLocalMap
直接通过索引取出对象
初始化
FastThreadlocal的set()方法实现
获取ThreadLocalMap
直接通过索引set对象
Recycler(对象池，减少GC的压力、不需要每次new对象、)
Recycler的创建
Thread
ratioMask控制对象回收频率
maxCapacity池子最大大小
maxDelayedQueues
（head）（prev）（cursor ）
availableSharedCapacity 缓存最大的个数
Recycler获取对象
获取当前线程的Stack
从Stack里面弹出对象
创建对象并绑定到Stack
回收对象到Recycler
同线程回收对象
异线程回收对象:一个对象在一个线程中创建、在另一个线程中回收
获取WeakOrderQueue
创建WeakOrderQueue
将对象追加到WeakOrderQueue
异线程收割对象
第十一章 Netty设计模式的应用
单例模式：ReadTimeoutException/MqttEncoder
一个类全局只有一个对象
延迟创建
避免线程安全问题
策略模式：DefaultEventExecutorChooserFactory
封装一系列可相互替换的算法家族
动态选择某一个策略
装饰者模式：WrappedByteBuf
观察者模式:
观察者和被观察者
观察者订阅消息,被观察者发布消息
订阅则能收到，取消订阅则收不到
迭代器模式：
迭代器接口
对容器里面各个对象进行访问
责任链模式：(使得多个对象都有机会处理同一个对象，)
责任处理器接口 :ChannelHandler
创建链、添加删除责任处理器接口 :ChannelPipeline
上下文 :ChannelHandlerContext
责任终止机制
第十二章 Netty高并发性能调优
单机百万连接调优
如何模拟百万连接
/data/centos6.5/server/server.jar
netty-study mvn package -DskipTests maven打成jar包：
突破局部文件句柄限制
ulimit -n
vi /etc/security/limits.conf添加如下：
* hard nofile 1000000 (最大文件数)
* soft nofile 1000000
exit退出虚拟机
server vagrant reload重启虚拟机
server vagrant ssh登录虚拟机
./start.sh启动客户端/服务端
突破全局文件句柄限制
cat /proc/sys/fs/file-max
sudo -s
echo 20000 > /proc/sys/fs/file-max
sudo vi /etc/sysctl.conf添加如下：
fs.file-max = 1000000
sudo sysctl -p
Netty应用级别性能调优
完结！
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在我看来Channel、Buffer、Selector构成了核心的API
Java NIO的主要Channel实现：包含UDP/TCP/网络IO/文件IO
FileChannel
DatagramChannel
SocketChannel
ServerSocketChannel
Java NIO的主要Buffer的实现：
ByteBuffer
CharBuffer
DoubleBuffer
FloatBuffer
intBuffer
LongBuffer
ShortBuffer
MappedByteBuffer，表示内存映射文件,
S