Netty源码学习笔记

Netty一般都通过bootStrap来启动, 网络动作过程就是服务器端bind->accept->read->write,客户端 connect->read->write,一般bind或者connect后会有多次read、write。依据这种特性netty将bind,accept与read,write的线程分离,connect与read、write线程分离

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一、Netty主要可以分为3部分: buffer, channel, handle。

1、      Channelbuffer

所有的实现类中都提供,readerIndex, writerIndex两个指针,无需nio buffer的flip.

可以通过ChannelBufferFactory来创建channelbuffer. 分为两类buffer

HeapChannelBufferFactory: 在jvm堆上创建缓冲区,默认是BIG_ENDIAN排序

DirectChannelBufferFactory:对应nio ByteBuffer.allocateDirect(),直接缓冲区分配

WrappedChannelBuffer实现对ChannelBuffer封装,通过其可以自定义channelbuffer. 

2、      Channel:

通常每种类型的channel一般都有一个对应channelfactory类,以及一个channelconifg类。  通过channelfactory创建channel实例,然后由channelconifg来配置channel属性。

ChannelGroup:  一组通道的集合,线程安全, 关闭的通道会自动从集合中删除, 可以通过ChannelGroup广播消息。

Channel的种类:

LocalChannel、 LocalServerChannel:本地通道、虚拟一个网络。

DatagramChanneel: udp连接通道.

ServerSocketChannel、SoketChannel:  处理tcp/ip连接的通道。

Channelevent:  用于将:channel的相关信息 如channel本身,传递的数据,channel的状态, future等等一起打包,在调用org.jboss.netty.channel.Channels类的各个静态的fire方式中产生,然后在channelpipe中的sendUpsteam或sendDownStream中传递。

ChannelSink:处理pipeline中downstream结束后的事件。

3、      handler:

所有需要调用的handler都被包装成ChannelHandlerContext,注册到channelpipeline的一个map中,  通过两个指针:head和tail保证map中的handle的调用顺序。处理upstream时,通过head指针从前往后依次调用实现ChannelUpstreamHandler接口的handle.  downstream处理通过tail指针,从后往前依次调用实现ChannelDownstreamHandler接口的handle。  在downsream的channelpipeline传送完后,ChannelSink的eventSunk方法完成对系统底层的调用处理。(ChannelSink和channel是通过attach的方式绑定到channelpipeline上)

Netty中已经提供的handler的种类如下:

codec handle。包括  64位机器的编码、解码,  字符集转化,压缩,http请求编码、解码; 序列化对象的编码、解码等等。 通过codec handle我们可以直接往channel中写java 对象。

Timeout handler通过jboss.netty.util.Timer来对读写超时或者闲置链接的通知,在handle中创建一个time对象,这个time对象包含一个定时器线程Work进程,在handle第一次被触发时,启动一个Work线程:监控超时事件。

Stream handler  用于异步处理大数据传递。通过将java.io.file对象包装成ChunkedFile对象,进行传递,ChunkedFile的底层实现是RandomAccessFile.

Queue handler: 用户将接受到的数据或需要发送的数据先存储到一个queue队列中,然后一次性的读和写。  包括 BlockingReadHandler和BufferedWriteHandler. 注意在BlockingReadHandler将receivemessage存储入queue后,其后的handler将不再处理 messageReceived,exceptionCaught 和channelClosed事件,因此BlockingReadHandler必须放在channelpipeline的最后。  同理BufferedWriteHandler。

4、      其他

org.jboss.netty.container 各种容器的兼容 Microcontainer OSGi Spring framework 整合接口

Bootstrap 启动类: BootStrap: TCP服务器端启动; ClientBootStrap:Tcp client端启动和ConnectionlessBootstrap  UDP启动。

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