Netty应用程序的全部基本构建模块_netty学习笔记(2)-20210405

BOOTSTRAP

Netty 应用程序通过设置 bootstrap(引导)类的开始,该类提供了一个 用于应用程序网络层配置的容器。

  • 用于客户端的Bootstrap,用来连接远程主机,有1个EventLoopGroup;ServerBootstrap是服务端的启动器,有2个EventLoopGroup。二者都是继承自AbstractBootstrap。
  • 一个 ServerBootstrap 可以认为有2个 Channel 集合,第一个集合包含一个单例 ServerChannel,代表持有一个绑定了本地端口的 socket;第二集合包含所有创建的 Channel,处理服务器所接收到的客户端进来的连接。 

CHANNEL

底层网络传输 API 必须提供给应用 I/O操作的接口,如读,写,连接,绑定等等。对于我们来说,这是结构几乎总是会成为一个“socket”。 Netty 中的接口 Channel 定义了与 socket 丰富交互的操作集:bind, close, config, connect, isActive, isOpen, isWritable, read, write 等等。 Netty 提供大量的 Channel 实现来专门使用。这些包括 AbstractChannel,AbstractNioByteChannel,AbstractNioChannel,EmbeddedChannel, LocalServerChannel,NioSocketChannel 等等。

CHANNELHANDLER

ChannelHandler 支持很多协议,并且提供用于数据处理的容器。我们已经知道 ChannelHandler 由特定事件触发。 ChannelHandler 可专用于几乎所有的动作,包括将一个对象转为字节(或相反),执行过程中抛出的异常处理。

常用的一个接口是 ChannelInboundHandler,这个类型接收到入站事件(包括接收到的数据)可以处理应用程序逻辑。当你需要提供响应时,你也可以从 ChannelInboundHandler 冲刷数据。一句话,业务逻辑经常存活于一个或者多个 ChannelInboundHandler。

CHANNELPIPELINE

ChannelPipeline 提供了一个容器给 ChannelHandler 链并提供了一个API 用于管理沿着链入站和出站事件的流动。每个 Channel 都有自己的ChannelPipeline,当 Channel 创建时自动创建的。 ChannelHandler 是如何安装在 ChannelPipeline? 主要是实现了ChannelHandler 的抽象 ChannelInitializer。ChannelInitializer子类 通过 ServerBootstrap 进行注册。当它的方法 initChannel() 被调用时,这个对象将安装自定义的 ChannelHandler 集到 pipeline。当这个操作完成时,ChannelInitializer 子类则 从 ChannelPipeline 自动删除自身。

EVENTLOOP

EventLoop 用于处理 Channel 的 I/O 操作。一个单一的 EventLoop通常会处理多个 Channel 事件。一个 EventLoopGroup 可以含有多于一个的 EventLoop 和 提供了一种迭代用于检索清单中的下一个。

CHANNELFUTURE

Netty 所有的 I/O 操作都是异步。因为一个操作可能无法立即返回,我们需要有一种方法在以后确定它的结果。出于这个目的,Netty 提供了接口 ChannelFuture,它的 addListener 方法注册了一个 ChannelFutureListener ,当操作完成时,可以被通知(不管成功与否)。

CHANNEL, Event 和 I/O

Netty是一个异步事件驱动的NIO框架,Netty的所有IO操作都是异步非阻塞的。Netty 实际上是使用 Threads(多线程)处理 I/O 事件,熟悉多线程编程的读者可能会需要关注同步代码。但是这么做不好,因为同步会影响程序的性能,Netty 的设计保证程序处理事件不会有同步。

一个 EventLoopGroup 具有一个或多个 EventLoop。想象 EventLoop 作为一个 Thread 给 Channel 执行工作。 (事实上,一个 EventLoop 是势必为它的生命周期一个线程。)

当创建一个 Channel,Netty 通过 一个单独的 EventLoop 实例来注册该 Channel(并同样是一个单独的 Thread)的通道的使用寿命。这就是为什么你的应用程序不需要同步 Netty 的 I/O操作;所有 Channel 的 I/O 始终用相同的线程来执行。

ChannelHandler 和 ChannelPipeline

ChannelInboundHandler 和 ChannelOutboundHandler 继承自父接口 ChannelHandler。

Netty 中有两个方向的数据流,若数据是从用户应用程序到远程主机则是“出站(outbound)”,相反若数据时从远程主机到用户应用程序则是“入站(inbound)”。为了使数据从一端到达另一端,一个或多个 ChannelHandler 将以某种方式操作数据。这些 ChannelHandler 会在程序的“引导”阶段被添加ChannelPipeline中,并且被添加的顺序将决定处理数据的顺序。

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