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NIO通信框架-Netty 李林锋 neu_lilinfeng@ 新浪微博 Nettying 大纲 传统同步阻塞通信面临的问题 JAVA 原生NIO类库的复杂性（服务端） JAVA 原生NIO类库的复杂性（客户端） Netty的解决方案 异步、非阻塞、基于事件驱动的NIO框架； 支持多种传输层通信协议，包括TCP、UDP等； 提供对多种应用层协议的支持，包括TCP私有协议、HTTP协议、WebSocket协议、文件传输等； 默认提供多种编解码能力，包括Java序列化、Google的ProtoBuf、二进制编解码、Jboss marshalling、文本字符串、base64、简单XML等； 经典的ChannelFuture-listener机制，所有的异步IO操作都可以设置listener进行监听和获取操作结果； 基于ChannelPipeline-ChannelHandler的责任链模式，可以方便的自定义业务拦截器用于业务逻辑定制； 安全性：支持SSL、HTTPS； 可靠性：流量整形、读写超时控制机制、缓冲区最大容量限制、资源的优雅释放等； 简洁的API和启动辅助类，简化开发难度，减少代码量 Netty逻辑架构 Netty逻辑架构 第一层：Reactor 通信调度层，它由一系列辅助类组成，包括 Reactor 线程NioEventLoop 以及其父类、NioSocketChannel/NioServerSocketChannel 以及其父类、ByteBuffer 以及由其衍生出来的各种 Buffer、Unsafe 以及其衍生出的各种内部子类等； 第二层：职责链 ChannelPipeLine，它负责调度事件在职责链中的传播，支持动态的编排职责链，职责链可以选择性的拦截自己关心的事件，对于其它IO操作和事件忽略，Handler同时支持inbound和outbound事件； 第三层：业务逻辑编排层，业务逻辑编排层通常有两类：一类是纯粹的业务逻辑编排，还有一类是应用层协议插件，用于协议相关的编解码和链路管理，例如 CMPP 协议插件。 Netty功能特性1（NIO服务端） 28行代码完成NIO服务端的开发 Netty功能特性1（NIO服务端） 15行代码完成服务端业务逻辑定制 Netty功能特性2（NIO客户端） 26行代码完成NIO客户端开发 Netty功能特性2（NIO客户端） 28行代码完成NIO客户端开发 Netty功能特性3-序列化（ProtoBuf） Netty功能特性3-序列化（marshalling） Netty功能特性3-序列化（Java） 与原生的JAVA序列化机制兼容 Netty功能特性4-半包解码器 Netty提供4种半包解码器，可以解决几乎所有协议的 半包解码问题： 固定消息长度解码器：FixedLengthFrameDecoder； 文本换行解码器：LineBasedFrameDecoder； 分隔符解码器：DelimiterBasedFrameDecoder； 基于消息长度的通用解码器：LengthFieldBasedFrameDecoder Netty功能特性5-编码器 POJO对象到ByteBuf的编码器：MessageToByteEncoder POJO对象到POJO对象编码器： MessageToMessageEncoder 消息长度编码器：LengthFieldPrepender Netty功能特性6-多协议（HTTP） 异步非阻塞HTTP协议栈 Netty功能特性7-多协议（WebSocket） WebSocket协议栈基于HTTP协议栈+WebSocket编解码 实现 Netty功能特性8-多协议（UDP） 与TCP协议风格一致的API，降低用户开发难度 Netty功能特性9-多协议（File传输） 异步文件传输 Netty功能特性10-安全性 Netty功能特性11-可靠性（流量整形） 基于Channel的流量整形：ChannelTrafficShapingHandler 基于全局的流量整形： GlobalTrafficShapingHandler 可定制的流量整形抽象类： AbstractTrafficShapingHandler Netty功能特性12-可靠性（超时控制） 异步连接超时机制：ChannelConfig的setConnectTimeoutMillis(int connectTimeoutMillis)； Netty功能特性13-可靠性（心跳检测） 基于链路空闲的读超时：ReadTimeoutHandler； 基于链路空闲的写超时：WriteTimeoutHandler； 链路空闲状