Netty和Tomcat最大的区别就在于通信协议,Tomcat是基于Http协议的,他的实质是一个基于http协议的web容器,但是Netty不一样,他能通过编程自定义各种协议,因为netty能够通过codec自己来编码/解码字节流,完成类似redis访问的功能,这就是netty和tomcat最大的不同。
Netty 的整体流程
流程可以分为服务启动、建立连接、读取数据、业务处理、发送数据、关闭连接以及关闭服务。
服务启动
EchoServer#new NioEventLoopGroup(1)->NioEventLoop#provider.openSelector()
: 创建 selectorEchoServer#b.bind(PORT).sync->AbstractBootStrap#doBind()->initAndRegister()-> channelFactory.newChannel() / init(channel)
: 创建 serverSocketChannel 以及初始化EchoServer#b.bind(PORT).sync->AbstractBootStrap#doBind()->initAndRegister()-> config().group().register(channel)
:从 boss group 中选择一个 NioEventLoop 开始注册 serverSocketChannelEchoServer#b.bind(PORT).sync->AbstractBootStrap#doBind()->initAndRegister()->config().group().register(channel)->AbstractChannel#register0(promise)->AbstractNioChannel#javaChannel().register(eventLoop().unwrappedSelector(), 0, this)
: 将 server socket channel 注册到选择的 NioEventLoop 的 selectorEchoServer#b.bind(PORT).sync()->AbstractBootStrap#doBind()->doBind0()->AbstractChannel#doBind(localAddress)->NioServerSocketChannel#javaChannel().bind(localAddress, config.getBacklog())
: 绑定地址端口开始启动EchoServer#b.bind(PORT).sync()->AbstractBootStrap#doBind()->doBind0()->AbstractChannel#pipeline.fireChannelActive()->AbstractNioChannel#selectionKey.interestOps(interestOps|readInterestOp)
: 注册 OP_READ 事件
建立连接
服务启动后便是建立连接的过程了,相应过程及源码类如下:
NioEventLoop#run()->processSelectedKey()
NioEventLoop 中的 selector 轮询创建连接事件(OP_ACCEPT)NioEventLoop#run()->processSelectedKey()->AbstractNioMessageChannel#read->NioServerSocketChannel#doReadMessages()->SocketUtil#accept(serverSocketChannel)
创建 socket channelNioEventLoop#run()->processSelectedKey()->AbstractNioMessageChannel#fireChannelRead->ServerBootstrap#ServerBootstrapAcceptor#channelRead-> childGroup.register(child)
从worker group 中选择一个 NioEventLoop 开始注册 socket channelNioEventLoop#run()->processSelectedKey()->AbstractNioMessageChannel#fireChannelRead->ServerBootstrap#ServerBootstrapAcceptor#channelRead-> childGroup.register(child)->AbstractChannel#register0(promise)-> AbstractNioChannel#javaChannel().register(eventLoop().unwrappedSelector(), 0, this)
将 socket channel 注册到选择的 NioEventLoop 的 selectorNioEventLoop#run()->processSelectedKey()->AbstractNioMessageChannel#fireChannelRead->ServerBootstrap#ServerBootstrapAcceptor#channelRead-> childGroup.register(child)->AbstractChannel#pipeline.fireChannelActive()-> AbstractNioChannel#selectionKey.interestOps(interestOps | readInterestOp)
注册 OP_ACCEPT 事件
读写与业务处理
NioEventLoop#run()->processSelectedKey() NioEventLoop 中的 selector
轮询创建读取事件(OP_READ)NioEventLoop#run()->processSelectedKey()->AbstractNioByteChannel#read()
nioSocketChannel 开始读取数据NioEventLoop#run()->processSelectedKey()->AbstractNioByteChannel#read()->pipeline.fireChannelRead(byteBuf)
把读取到的数据传播出去供业务处理AbstractNioByteChannel#pipeline.fireChannelRead->EchoServerHandler#channelRead
在这个例子中即 EchoServerHandler 的执行EchoServerHandler#write->ChannelOutboundBuffer#addMessage
调用 write 方法EchoServerHandler#flush->ChannelOutboundBuffer#addFlush
调用 flush 准备数据EchoServerHandler#flush->NioSocketChannel#doWrite
调用 flush 发送数据
关闭连接
NioEventLoop#run()->processSelectedKey()
NioEventLoop 中的 selector 轮询创建读取事件(OP_READ),这里关闭连接仍然是读取事件NioEventLoop#run()->processSelectedKey()->AbstractNioByteChannel#read()->closeOnRead(pipeline)
当字节<0 时开始执行关闭 nioSocketChannelNioEventLoop#run()->processSelectedKey()->AbstractNioByteChannel#read()->closeOnRead(pipeline)->AbstractChannel#close->AbstractNioChannel#doClose()
关闭 socketChannelNioEventLoop#run()->processSelectedKey()->AbstractNioByteChannel#read()->closeOnRead(pipeline)->AbstractChannel#close->outboundBuffer.failFlushed/close
清理消息:不接受新信息,fail 掉所有 queue 中消息NioEventLoop#run()->processSelectedKey()->AbstractNioByteChannel#read()->closeOnRead(pipeline)->AbstractChannel#close->fireChannelInactiveAndDeregister->AbstractNioChannel#doDeregister eventLoop().cancel(selectionKey())
关闭多路复用器的 key