Netty的整体结构

Netty 的整体结构

https://netty.io/

Netty是一个NIO客户端服务器框架，可以快速轻松地开发网络应用程序，例如协议服务器和客户端。 它极大地简化和简化了诸如TCP和UDP套接字服务器之类的网络编程。

“快速简便”并不意味着最终的应用程序将遭受可维护性或性能问题的困扰。 Netty经过精心设计，结合了许多协议（例如FTP，SMTP，HTTP以及各种基于二进制和文本的旧式协议）的实施经验。 结果，Netty成功地找到了一种无需妥协即可轻松实现开发，性能，稳定性和灵活性的方法。

• 设计：适用于各种传输类型的统一API-阻塞和非阻塞套接字。基于灵活且可扩展的事件模型，可将关注点明确分离。高度可定制的线程模型：单线程，一个或多个线程池，例如SEDA。真正的无连接数据报套接字支持（从3.1开始）
• 使用方便：记录良好的Javadoc，用户指南和示例，没有其他依赖关系，JDK 5（Netty 3.x）或6（Netty 4.x）就足够了
• 表现：更高的吞吐量，更低的延迟。减少资源消耗。减少不必要的内存复制
• 安全：完整的SSL / TLS和StartTLS支持

分层设计

• Core，核心层，主要定义一些基础设施，比如可扩展的事件模型（重点）、通用的通信 API、基于零拷贝的缓冲区等。
• Transport Service，传输服务层，主要定义一些通信的底层能力，或者说是传输协议的支持，比如 TCP、UDP、HTTP 隧道、虚拟机管道等。
• Protocol Support，协议支持层（编解码），这里的协议比较广泛，不仅仅指编解码协议，还可以是应用层的协议可以自定义的编解码，比如 HTTP、WebSocket、SSL、Protobuf、文本协议、二进制协议、压缩协议、大文件传输等，基本上主流的协议都支持。

模块设计

• 工具netty-common：包主要定义了一些工具类，所有其他模块都依赖此模块：通用比如StringUtil；对于JDK类库的增****强比如Future，FastThreadLocal等等；Netty自定义的并发包，比如EventExecutor等等；Netty 自定义的并发集合包，主要是对HashMap 的增强。

如果你是直接从 github 克隆下来的工程，会发现并没有集合包，那是怎么回事呢？

仔细观察一下 common 包，会发现 src/main 目录下还有两个目录：script 和 templates，一个是 groovy 脚本，一个是模板。粗略地看一下，会发现很像生成集合的代码模板，那么，怎么生成呢？无疑是在 maven 的 pom 文件中定义的，打开 pom.xml，搜索 groovy，果然能找到，而且有generate-sources这样的字眼，还配置了上面脚本的路径，所以，很简单，只要 compile 一下就可以了，当然，这里生成的不是源码，而是生成 class 文件到 target 下面。

• 工具 netty-buffer：自己实现的Buffer，比JDK的Buffer好用，Netty的优化包含了池化Buffer和组合Buffer。
• 工具 netty-resolver：地址解析
• 传输netty-transport：定义服务于传输层的接口和类。比如Channel，ChannelHandler，ChannelHandlerContext，EventLoop等等。还实现了对TCP和UDP的通信协议的支持，另外三个包netty-transport-sctp、netty-transport-rxtx、netty-transport-udt也是对不同协议的支持

TCP，传输控制协议，Java 中一般用 SocketXxx、ServerSocketXxx 表示基于 TCP 协议通信。

UDP，用户数据报文协议，Java 中一般用 DatagramXxx 表示基于 UDP 协议通信，

SCTP，流控制传输协议。

RXTX，串口通讯协议。

UDT，基于 UDP 的数据传输协议。

• Handler netty-handler：定义了各种不同的 Handler，满足不同的业务需求，比如，IP 过滤、日志、SSL、空闲检测、流量整形等
• Handler netty-codec：逐步编解码（可以是多个编码器连起来执行）
  • 一系列编解码器。比如，base64、json、marshalling、protobuf、serializaion、string、xml 等，编码、解码、序列化、反序列化方式（序列化和反序列化其实是特殊的编解码），Netty 中都可以支持，它们是一类特殊的 ChannelHandler，专门负责编解码的工作。
  • 还实现了应用层协议编解码器：比如，http、http2、mqtt、redis、stomp 等等，
  • 也可以基于ChannelHandler 接口自定义编解码器来解决。netty-codec与netty-handler是两个平齐的模块，并不互相依赖，没有包含和被包含的关系，ChannelHandler 接口位于netty-transport模块中，两者都依赖于netty-transport模块。
• 案例 netty-example：案例，discard，echo和worldclock等。