阅读笔记：Netty在行动小小书 XXshu

想更多地了解Java网络。

推荐这本书在几个地方，Netty看起来像是一个不错的Java项目，可以更多地了解Java网络。据我了解，Netty应该类似于Apple网络层，甚至类似于iOS应用程序。网络层基本上是一个事件驱动的应用程序，用于轮询事件并从用户代码执行注册的回调。读完本书的目的是构建自己的HTTP / RPC服务器并在Raspberry Pis中进行部署🙂

第1章：Netty简介

本章非常基础，涵盖了Netty，非阻塞IO和事件驱动。

第2章：您的首次入网申请

本章就像一个开胃菜，用于构建netty应用程序（服务器/客户端组合）以激发您阅读整本书。

第三章：网络组件和设计

频道，事件循环和频道未来

渠道

Netty的Channel接口提供了一个API，该API降低了直接使用Java Socket类的复杂性。 Channel是具有许多预定义实现的广泛类层次结构的根源。

事件循环

EventLoop是Netty的抽象概念，用于在连接的生存期内处理事件。

一个EventLoopGroup包含一个以上的EventLoops
EventLoop在其生命周期内绑定到单个线程。
由EventLoop处理的所有IO事件均在其专用线程上处理。
使用单个EventLoop可以注册一个通道，以保证其生命周期
单个EventLoop可以分配给一个或多个通道。

ChannelFuture

可以使用addListener（）注册ChannelFuture。操作员完成后，将通知注册的ChannelFutureListener。

ChannelHandler

用作所有应用逻辑的容器，这些逻辑适用于处理绑定数据和出站数据。

ChannelPipeline

提供一个ChannelHandlers链的容器，并定义API和API，以传播该链上的入站和出站事件流。

您可以通过遍历整个ChannelPipeline（与Channel对话）来开始与Netty进行交互，也可以仅与管道内部的ChannelHandler对话，以便仅调用后续的ChannelHandler。

编码器和解码器

用于编码和解码网络流量。

包扎

Bootstrap类提供了用于配置应用程序网络层的容器-将进程绑定到端口或将进程连接到另一个端口。

有两种类型的引导程序。 ServerBootstrap用于绑定到端口，因为服务器必须侦听连接。客户端应用程序使用Bootstrap连接到远程对等方。

ServerBootstrap需要两个EventLoopGroups。它需要两组不同的通道。第一组将包含一个ServerChannel，代表与本地端口绑定的服务器自己的侦听套接字。第二组将包含为处理传入的客户端连接而创建的所有通道-服务器接受的每个连接中的一个。

第四章：运输

Netty提取了NIO / OIO和从一版Java网络IO切换到另一版Java网络IO包所需的最少更改。

ChannelPipeline保存所有ChannelHandler。 ChannelHandlers的典型用法：

将数据从一种格式转换为另一种格式
提供例外通知
提供有关频道变为活动或非活动状态的通知
在EventLoop中注册频道或从中注销频道时提供通知
提供有关用户定义事件的通知

您可以即时修改ChannelPipeline。

包括运输

Netty捆绑了几种可供使用的传输器。但是，并非所有协议都支持每种协议，因此您必须选择与应用程序所采用协议兼容的传输方式。

运输用例

第5章ByteBuf

ByteBuf是Netty更好的Java NIO的ByteBuffer版本。优点：

可扩展到用户定义的缓冲区类型。
透明的零复制是通过内置的复合缓冲区类型实现的。
按需扩展容量（与JDK StringBuilder一样）
在读取器和写入器模式之间切换不需要flip（）方法。
阅读和写作采用不同的索引。
支持方法链接。
支持引用计数。
支持池化。

ByteBuf有两种使用模式

堆缓冲区。数据存储在JVM的堆空间中，称为后备阵列。
直接缓冲区。数据存储在堆外空间中。
复合缓冲区。多个ByteBuf的聚合视图。

字节级操作

随机访问索引

  buffer.getByte（i）

顺序访问索引

丢弃字节，可读字节，可写字节

ByteBuf分配

按需：ByteBufAllocator

Netty使用ByteBufAllocator实现池化，以减少分配和取消分配内存的开销。您可以通过Channel或ChannelHandlerContext获得对ByteBufAllocator的引用。

未缓冲的缓冲区

如果没有对ByteBufAllocator的引用，请使用此选项。 Netty为此提供了一个名为Unpooled的实用程序类。

第6章：ChannelHandler和ChannelPipeline

ChannelHandler系列

 频道的生命周期：ChannelRegistered-> ChannelActive（频道已注册到EventLoop）-> ChannelInactive-> ChannelUnregistered

几个普通的手

ChannelInboundHandler，ChannelOutboundHandler，

ChannelPipeline

为创建的每个频道分配一个新的ChannelPipelin。一个Channel既不能附加另一个ChannelPipeline，也不能分离当前的ChannelPipeline。

ChannelPipeline包含与Channel关联的ChannelHandlers。
通过根据需要添加和删除ChannelHandler，可以动态修改ChannelPipeline。
ChannelPipeline具有丰富的API，可用于响应入站和出站事件而调用操作。

ChannelHandlerContext表示ChannelHandler和ChannelPipeline之间的关联。它使ChannelHandler能够与其ChannelPipeline和其他处理程序进行交互。

与ChannelHandler关联的ChannelHandlerContext永远不会更改。

Channel，ChannelPipeline，ChannelHandler和ChannelHandlerContext之间的关系：

第7章：EventLoop和线程模型

线程模型

基本线程池模式可以描述为：

从池的空闲列表中选择一个线程，并将其分配给运行提交的任务（可运行对象）
任务完成后，线程将返回到列表，并可供重用。

事件循环

事件循环的基本思想：

EventLoop由永不改变的EXACTLY ONE Thread驱动。请注意，由于Netty4，所有 IO操作和事件均由已分配给EventLoop的线程处理 。

第8章：引导

Bootstraping类包含一个抽象父类和两个具体的Bootstrap子类-Bootstrap和ServerBoostrap。

引导类

Bootstrap类负责为客户端和利用无连接协议的应用程序创建通道。

ServerBootstrap类

第9章：单元测试（跳过）

第10章：编解码器框架

什么是编解码器？

编解码器由编码器和解码器组成，它们各自将字节流从一种格式转换为另一种格式。

解码器

Netty的解码器实现ChannelInBoundHandler，因为它负责将入站数据从一种格式转换为另一种格式。

编码器

Netty的编码器实现ChannelOutBoundHandler并将出站数据从一种格式转换为另一种格式。

第11章：提供的ChannelHandler和编解码器

使用TLS / SSL保护Netty应用程序的安全

Java通过软件包javax.net.ssl支持SSL / TLS。 Netty通过名为SslHandler的ChannelHandler实现来利用此API，该实现在内部使用SSLEngine进行实际工作。

在大多数情况下，SslHandler将成为ChannelPipeline中的第一个ChannelHandler。

2.构建Netty HTTP / HTTPS应用程序

您需要HttpRequest（Response）Decoder（Encoder）来解码HTTP消息。 Netty还提供了一个HttpObjectAggregator来将HTTP消息合并消息部分聚合为FullHttpRequest和FullHttpResponse。您还可以通过HttpContentCompressor添加HTTP压缩，并通过SslHandler添加HTTPS支持。

3.空闲连接和超时通过IdleStateHandler（int，int，int，Unit）处理。

4.可以使用LineBasedFrameDecoder（Int）解码定界协议，而可以使用LengthFieldBasedFrameDecoder（int，int，int）解码基于长度的协议。

5.编写大数据

通过从FileInputStream创建FileRegion并将其写入Channel，可以使用零拷贝传输文件的内容。

6.序列化数据

尽可能使用JBoss封送处理，它比默认的JDK串行器快3倍。通过ProtobufEncoder（Decoder）也支持协议缓冲区。

第十二章：WebSocket

WebSocket协议是从头开始设计的，旨在为Web上的双向数据传输问题提供实用的解决方案，从而允许客户端和服务器随时传输消息，并要求它们异步处理消息接收。 Netty很好地支持WebSocket！
升级握手用于从标准HTTP / HTTPS切换到WebSocket，并且使用WebSocket的应用程序将始终以HTTP / S开头，然后执行升级。

WebSocket升级之前，您的ChannelPipeline如下所示：