Netty的核心组件

Netty是什么？

　　Netty是由JBOSS提供的一个java开源框架。Netty提供异步的、事件驱动的网络应用程序框架和工具，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。也就是说，Netty 是一个基于NIO的客户、服务器端编程框架，使用Netty 可以确保你快速和简单的开发出一个网络应用，例如实现了某种协议的客户、服务端应用。Netty相当于简化和流线化了网络应用的编程开发过程，例如：基于TCP和UDP的socket服务开发。“快速”和“简单”并不用产生维护性或性能上的问题。Netty 是一个吸收了多种协议（包括FTP、SMTP、HTTP等各种二进制文本协议）的实现经验，并经过相当精心设计的项目。最终，Netty 成功的找到了一种方式，在保证易于开发的同时还保证了其应用的性能，稳定性和伸缩性。

　　Netty可以代替之前使用Socket编程实现的网络编程，不仅简化了编程开发流程，而且是基于异步的，事件驱动模式。所有使用网络通信的程序都可以使用Netty来进行实现。

Netty的核心组件

ByteBuf
Channel
ChannelPipeline
ChannelHandler
EventLoop
EventLoopGroup
Bootstrap和ServerBootstrap

ByteBuf

　　网络数据的载体，数据全都包装在ByteBuf中进行传输。网络数据的基本单位是字节。

Channel

　　Java Nio中Channel的作用相当于Java IO中的Stream,网络IO操作是在Channel上进行的。Netty中的Channel是对Java Nio中Channel的进一步包装，不仅仅提供了基本的IO操作，如bind,connect,read,write之外，还提供了Netty框架的一些功能，如获取channel的pipeline，eventloop等。

　　Java Nio中的SocketChannel和ServerSocketChannel没有统一的视图，使用不方便，而Netty通过包装Java Nio中的Channel提供了统一的视图，并且在不同的子类中实现不同的功能，公共功能在父类中进行实现，最大程度实现了接口的重用。并且将Netty相关的功能类聚合在channel中，由channel进行统一调度和分配，功能实现更加灵活。

ChannelHandler

　　ChannelHandler 为 Netty 中最核心的组件，它充当了所有处理入站和出站数据的应用程序逻辑的容器。ChannelHandler 主要用来处理各种事件，这里的事件很广泛，比如可以是连接、数据接收、异常、数据转换等。

　　ChannelHandler 有两个核心子类 ChannelInboundHandler 和 ChannelOutboundHandler，其中 ChannelInboundHandler 用于接收、处理入站数据和事件，而 ChannelOutboundHandler 则相反。

　　ChannelInitializer也是一个ChannelHandler，当ChannelInitializer被注册到ServerBootstrap后，当 ChannelInitializer.initChannel() 方法被调用时，ChannelInitializer 将在 ChannelPipeline 中安装一组自定义的 ChannelHandler，当安装完成之后，最后ChannelInitializer会从ChannelPipeline中移除。

ChannelPipeline

　　ChannelPipeline其实就是对Channel进行处理的流水线，是ChannelHandler的容器，承载了很多ChannelHandler。从入站到出站，数据流经ChannelPipe，依次由ChannelHandler进行处理。

EventLoop

　　Netty是事件驱动模型，使用不同的时间来通知我们状态的改变或者是操作状态的改变，EventLoop定义了在生命周期中有事件发生，用来处理连接的一个核心抽象。在内部，会为每一个channel分配一个EventLoop。

　　EventLoop本身只由一个线程驱动，其处理了一个Channel的所有I/O事件，并且在该EventLoop的整个生命周期内都不会改变。这个简单而强大的设计消除了你可能有的在ChannelHandler实现中需要进行同步的任何顾虑。　

　　Netty应用程序尽可能的重用EventLoop，以减少创建线程带来的开销。

EventLoop和EventLoopGroup的特性：

1、一个 EventLoopGroup 包含一个或者多个 EventLoop；
2、一个 EventLoop 在它的生命周期内只和一个 Thread 绑定；
3、所有由 EventLoop 处理的 I/O 事件都将在它专有的Thread 上被处理；
4、一个 Channel 在它的生命周期内只注册于一个EventLoop；
5、NIO中，一个 EventLoop 分配给多个 Channel（面对多个Channel，一个 EventLoop 按照事件触发，顺序执行）; OIO中，一个 EventLoop 分配给一个 Channel。

Bootstrap和ServerBootstrap

　　Bootstrap和ServerBootstrap是引导类，一个用于客户端，一个用于服务端，它主要对应用程序进行配置，并使其运行起来的过程。Netty处理引导的方式是使你的应用程序和网络层相隔离。

　　 BootStrap 是客户端的引导类，Bootstrap 在调用 bind()（连接UDP）和 connect()（连接TCP）方法时，会新创建一个 Channel，仅创建一个单独的、没有父 Channel 的 Channel 来实现所有的网络交换。（为啥要创建两个channel，这里不是很懂）

ServerBootstrap 是服务端的引导类，ServerBootstarp 在调用 bind() 方法时会创建一个 ServerChannel 来接受来自客户端的连接，并且该 ServerChannel 管理了多个子 Channel 用于同客户端之间的通信。

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