大数据复习之Netty

1.Netty模型

1.1简单版

Netty 主要基于主从 Reactors 多线程模型（如图）做了一定的改进，其中主从 Reactor 多线程模型有多个 Reactor

• BossGroup 线程维护Selector , 只关注Accecpt(连接事件)
• 当接收到Accept事件，获取到对应的SocketChannel, 封装成 NIOScoketChannel并注册到WorkerGroup的Selector(事件循环监听), 并进行维护
• 当Worker线程监听到selector 中通道发生自己感兴趣的事件后，就由handler处理（handler 已经加入到通道）

1.2详细版

1. Netty抽象出两组线程池 BossGroup 专门负责接收客户端的连接，WorkerGroup 专门负责网络的读写
2. BossGroup 和 WorkerGroup 类型都是 NioEventLoopGroup
3. NioEventLoopGroup 相当于一个事件循环组, 这个组中含有多个事件循环 ，每一个事件循环是 NioEventLoop
4. NioEventLoop 表示一个不断循环的执行处理任务的线程， 每个NioEventLoop 都有一个selector , 用于监听绑定在其上的socket的网络通讯
5. NioEventLoopGroup 可以有多个线程, 即可以含有多个NioEventLoop(多个Selector)
6. 每个Boss NioEventLoop 循环执行的步骤有3步：
   （1） 轮询accept 事件
   （2）处理accept 事件 , 与client建立连接 , 生成NioScocketChannel , 并将其注册到某个worker NIOEventLoop 上的 selector
   （3）处理任务队列的任务 ， 即 runAllTasks
7. 每个Boss NioEventLoop 循环执行的步骤有3步：
   （1）轮询read, write 事件
   （2）处理i/o事件， 即read , write 事件，在对应NioScocketChannel 处理
   （3）处理任务队列的任务 ， 即 runAllTasks
8. 每个Worker NIOEventLoop 处理业务时，会使用pipeline(管道), pipeline 中包含了 channel , 即通过pipeline 可以获取到对应通道(pipeline为一个双向链表), 管道中维护了很多的处理器(Handler)

对Netty模型的理解要点

1. Netty 抽象出两组线程池，BossGroup 专门负责接收客户端连接，WorkerGroup 专门负责网络读写操作，两者都为NioEventLoopGroup，每个NioEventLoopGroup 下包含多个 NioEventLoop 。

2. NioEventLoop 表示一个不断循环执行处理任务的线程，每个 NioEventLoop 都有一个 selector，用于监听绑定在其上的多个 socket 网络通道(socketChannel)上的事件。

3. NioEventLoop 内部采用串行化设计，从消息的读取->解码->处理->编码->发送，始终由 IO 线程 NioEventLoop 负责

4. 每个 NioEventLoop 中包含一个taskQueue，将多个待处理的任务放入其中会异步执行该队列中的任务，但同样由NioEventLoop线程负责，会阻塞事件的监听，因此通常会在Handler中创建一个异步线程池处理。

5. 每个 NioEventLoop 中还包含一个scheduleTaskQueue，其在指定延迟时间后将其中的任务放入taskQueue中执行

6. 每个 NioChannel 只会绑定在唯一的 NioEventLoop 上， 每个 NioChannel 都绑定有一个自己的 ChannelPipeline

2.异步模型

• 异步的概念和同步相对。当一个异步过程调用发出后，调用者不能立刻得到结果。实际处理这个调用的组件在完成后，通过状态、通知和回调来通知调用者。
• Netty 中的 I/O 操作是异步的，包括 Bind、Write、Connect 等操作会简单的返回一个 ChannelFuture。
• 调用者并不能立刻获得结果，而是通过 Future-Listener 机制，用户可以方便的主动获取或者通过通知机制获得 IO 操作结果
• Netty 的异步模型是建立在 future 和 callback 的之上的。callback 就是回调。重点说 Future，它的核心思想是：假设一个方法 fun，计算过程可能非常耗时，等待 fun返回显然不合适。那么可以在调用 fun 的时候，立马返回一个 Future，后续可以通过 Future去监控方法 fun 的处理过程(即 ： Future-Listener 机制)

3.