在互联网的应用中有一个特点，高并发，但处理逻辑相对简单。针对这个特别有时间我们可以相对的简化下平时所有的WEB服务器，来满足这一的特点，而且更方便控制。Netty就是一个不错的选择，Netty 提供异步的、事件驱动的网络应用程 另外与Spring一起使用，以快速开发高性能、高可靠性的网络服务器和客户端程序。

最近的一个项目使用了这点，不错的解决了这类的应用。下面是在了解这方面的时间找到的不错的资料。

 

  深入浅出Netty

netty是JBOSS针对网络开发的一套应用框架，它也是在NIO的基础上发展起来的。netty基于异步的事件驱动，具有高性能、高扩展性等特性，它提供了统一的底层协议接口，使得开发者从底层的网络协议（比如 TCP/IP、UDP）中解脱出来。就使用来说，开发者只要参考 Netty提供的若干例子和它的指南文档，就可以放手开发基于Netty的服务端程序了。

   netty有几个比较重要的概念，在此，仅做介绍，详细可以参考netty文档或源码。

   1). channelBuffer： 是 Netty 的一个基本数据结构，这个数据结构存储了一个字节序列。 类似于 NIO 的 ByteBuffer，但操作起来比ByteBuffer更为简单方便。

   2). ChannelFactory 是一个创建和管理 Channel 通道及其相关资源的工厂接口，它处理所有的 I/O 请求并产生相应的 I/O ChannelEvent 通道事件。

  3).ChannelHandler是所有I/O ChannelEvent事件的响应类，所有消息，包括netty通信异常事件，均在该响应类内处理。

  4).*** Bootstrap 是一个设置服务的帮助类。你甚至可以在这个服务中直接设置一个 Channel 通道。

  现在以实现一个UDP协议下的服务器应用程序为例，演示netty通过spring注解开发服务器端。（在此以maven工具管理项目开发）

 

 

netty的性能非常高，能达到8000rps以上，见

 

 

 

Netty一般都通过bootStrap来启动， 网络动作过程就是服务器端bind->accept->read->write,客户端 connect->read->write,一般bind或者connect后会有多次read、write。依据这种特性netty将bind,accept与read,write的线程分离，connect与read、write线程分离

 

 

 

一、Netty主要可以分为3部分： buffer, channel, handle。

 

1、      Channelbuffer

 

l  所有的实现类中都提供，readerIndex, writerIndex两个指针，无需nio buffer的flip.

 

l  可以通过ChannelBufferFactory来创建channelbuffer. 分为两类buffer

 

 HeapChannelBufferFactory： 在jvm堆上创建缓冲区，默认是BIG_ENDIAN排序

 

DirectChannelBufferFactory：对应nio ByteBuffer.allocateDirect(),直接缓冲区分配

 

l  WrappedChannelBuffer实现对ChannelBuffer封装，通过其可以自定义channelbuffer.

 

 

 

2、      Channel:

 

通常每种类型的channel一般都有一个对应channelfactory类,以及一个channelconifg类。  通过channelfactory创建channel实例，然后由channelconifg来配置channel属性。

 

l  ChannelGroup：  一组通道的集合，线程安全， 关闭的通道会自动从集合中删除， 可以通过ChannelGroup广播消息。

 

l  Channel的种类：

 

LocalChannel、 LocalServerChannel:本地通道、虚拟一个网络。

 

DatagramChanneel: udp连接通道.

 

ServerSocketChannel、SoketChannel:  处理tcp/ip连接的通道。

 

l  Channelevent:  用于将：channel的相关信息 如channel本身，传递的数据，channel的状态, future等等一起打包，在调用org.jboss.netty.channel.Channels类的各个静态的fire方式中产生，然后在channelpipe中的sendUpsteam或sendDownStream中传递。

 

l  ChannelSink：处理pipeline中downstream结束后的事件。

 

 

 

3、      handler:

 

所有需要调用的handler都被包装成ChannelHandlerContext，注册到channelpipeline的一个map中,  通过两个指针：head和tail保证map中的handle的调用顺序。处理upstream时，通过head指针从前往后依次调用实现ChannelUpstreamHandler接口的handle.   downstream处理通过tail指针，从后往前依次调用实现ChannelDownstreamHandler接口的handle。  在downsream的channelpipeline传送完后，ChannelSink的eventSunk方法完成对系统底层的调用处理。（ChannelSink和channel是通过attach的方式绑定到channelpipeline上）

 

Netty中已经提供的handler的种类如下：

 

l  codec handle。包括  64位机器的编码、解码,   字符集转化，压缩，http请求编码、解码; 序列化对象的编码、解码等等。通过codec handle我们可以直接往channel中写java 对象。

 

l  Timeout handler通过jboss.netty.util.Timer来对读写超时或者闲置链接的通知,在handle中创建一个time对象，这个time对象包含一个定时器线程Work进程，在handle第一次被触发时，启动一个Work线程：监控超时事件。

 

l  Stream handler  用于异步处理大数据传递。通过将java.io.file对象包装成ChunkedFile对象，进行传递，ChunkedFile的底层实现是RandomAccessFile.

 

l  Queue handler: 用户将接受到的数据或需要发送的数据先存储到一个queue队列中，然后一次性的读和写。  包括BlockingReadHandler和BufferedWriteHandler. 注意在BlockingReadHandler将receivemessage存储入queue后,其后的handler将不再处理 messageReceived,exceptionCaught 和channelClosed事件，因此BlockingReadHandler必须放在channelpipeline的最后。  同理BufferedWriteHandler。

 

 

 

4、      其他

 

l  org.jboss.netty.container 各种容器的兼容 Microcontainer OSGi Spring framework 整合接口

 

l  Bootstrap 启动类： BootStrap: TCP服务器端启动; ClientBootStrap:Tcp client端启动和ConnectionlessBootstrap  UDP启动。

 

 

 

二、服务器的启动和客服端connect的过程

 

 

 

1 、服务器启动

 

 bootstrap.bind(…)-> 触发ServerSocketChannel.open()的事件（sendupstream）->捕捉open事件,channel.bind-> Channels.bind(…)  发起bind命令（sendDownstream）-> PipelineSink进行处理-> 使用socket进行bind，启动boss进程。

 

 Boostrap.bind 方法包含两个参数NioServerSocketChannelFactory、ChannelPipelineFactory。NioServerSocketChannelFactory包含连个线程池bossExecutor和workerExecutor，workerExecutor： 包含缺省为处理器个数×2个NioWorker进程。

 

 2、服务器处理连接

 

 Boss启动后，在监听accept事件， 将捕获到的事件作为一个task放到一个niowork进程

 

的registerTaskQueue队列中。

 

3、服务器端接收并处理数据

 

  NioWorker.run()->nioworker. processSelectedKeys()->Nioworker. Read()将从SocketChannel读取的数据封装成ChannelBuffer ->调用fireMessageReceived(channel,buffer)产生upstream事件 –> 由注册到Pipeline中的Hanlder进行处理

 

4、客户端connection

 

同服务器启动一样也需要创建一个NioClientSocketChannelFactory和一个ChannelPipelineFactory。  同服务器端不同的是client端的boss进程不要监听，它将本地发出的建立的链接的请求封装成task放入一个registerTaskQueue，boss负责消费Queue队列中的消息。

本文转自茄子_2008博客园博客，原文链接：http://www.cnblogs.com/xd502djj/archive/2012/06/25/2561318.html，如需转载请自行联系原作者。