基于NIO的Netty網(wǎng)絡(luò)框架(詳解)
Netty是一個(gè)高性能、異步事件驅(qū)動(dòng)的NIO框架，它提供了對(duì)TCP、UDP和文件傳輸?shù)闹С郑琋etty的所有IO操作都是異步非阻塞的，通過(guò)Future-Listener機(jī)制，用戶可以方便的主動(dòng)獲取或者通過(guò)通知機(jī)制獲得IO操作結(jié)果。
Netty的優(yōu)點(diǎn)有：
a、功能豐富，內(nèi)置了多種數(shù)據(jù)編解碼功能、支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
b、高性能，通過(guò)與其它主流NIO網(wǎng)絡(luò)框架對(duì)比，它的綜合性能最佳。
c、可擴(kuò)展性好，可通過(guò)它提供的ChannelHandler組件對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信方面進(jìn)行靈活擴(kuò)展。
d、易用性，API使用簡(jiǎn)單。
e、經(jīng)過(guò)了許多商業(yè)應(yīng)用的考驗(yàn)，在互聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)游戲、大數(shù)據(jù)、電信軟件等眾多行業(yè)得到成功商用。
Netty采用了典型的三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，邏輯架構(gòu)圖如下：
第一層：Reactor通信調(diào)度層。該層的主要職責(zé)就是監(jiān)聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)的連接和讀寫操作，負(fù)責(zé)將網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)讀取到內(nèi)存緩沖區(qū)中，然后觸發(fā)各種網(wǎng)絡(luò)事件，例如連接創(chuàng)建、連接激活、讀事件、寫事件等，將這些事件觸發(fā)到Pipeline中，再由Pipeline充當(dāng)?shù)穆氊?zé)鏈來(lái)進(jìn)行后續(xù)的處理。
第二層：職責(zé)鏈Pipeline層。負(fù)責(zé)事件在職責(zé)鏈中有序的向前（后）傳播，同時(shí)負(fù)責(zé)動(dòng)態(tài)的編排職責(zé)鏈。Pipeline可以選擇監(jiān)聽(tīng)和處理自己關(guān)心的事件。
第三層：業(yè)務(wù)邏輯處理層，一般可分為兩類：a. 純粹的業(yè)務(wù)邏輯處理，例如日志、訂單處理。b. 應(yīng)用層協(xié)議管理，例如HTTP(S)協(xié)議、FTP協(xié)議等。
我們都知道影響網(wǎng)絡(luò)服務(wù)通信性能的主要因素有：網(wǎng)絡(luò)I/O模型、線程（進(jìn)程）調(diào)度模型和數(shù)據(jù)序列化方式。
在網(wǎng)絡(luò)I/O模型方面，Netty采用基于非阻塞I/O的實(shí)現(xiàn)，底層依賴的是JDKNIO框架的Selector。
在線程調(diào)度模型方面，Netty采用Reactor線程模型。常用的Reactor線程模型有三種，分別是：
a、Reactor單線程模型：Reactor單線程模型，指的是所有的I/O操作都在同一個(gè)NIO線程上面完成。對(duì)于一些小容量應(yīng)用場(chǎng)景，可以使用單線程模型。
b、Reactor多線程模型：Rector多線程模型與單線程模型最大的區(qū)別就是有一組NIO線程處理I/O操作。主要用于高并發(fā)、大業(yè)務(wù)量場(chǎng)景。
c、主從Reactor多線程模型：主從Reactor線程模型的特點(diǎn)是服務(wù)端用于接收客戶端連接的不再是一個(gè)單獨(dú)的NIO線程，而是一個(gè)獨(dú)立的NIO線程池。利用主從NIO線程模型，可以解決一個(gè)服務(wù)端監(jiān)聽(tīng)線程無(wú)法有效處理所有客戶端連接的性能不足問(wèn)題。Netty線程模型并非固定不變的，它可以支持三種Reactor線程模型。
在數(shù)據(jù)序列化方面，影響序列化性能的主要因素有：
a、序列化后的碼流大?。ňW(wǎng)絡(luò)帶寬占用）。
b、序列化和反序列化操作的性能（CPU資源占用）。
c、并發(fā)調(diào)用時(shí)的性能表現(xiàn)：穩(wěn)定性、線性增長(zhǎng)等。
Netty默認(rèn)提供了對(duì)GoogleProtobuf二進(jìn)制序列化框架的支持，但通過(guò)擴(kuò)展Netty的編解碼接口，可以實(shí)現(xiàn)其它的高性能序列化框架，例如Avro、Thrift的壓縮二進(jìn)制編解碼框架。
以上這篇基于NIO的Netty網(wǎng)絡(luò)框架(詳解)就是小編分享給大家的全部?jī)?nèi)容了，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。
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