Netty使用教程

一、Netty 服务端架构

1、组件交互执行流程

• 服务端启动初始化时有 Boss EventLoopGroup 和 Worker EventLoopGroup 两个组件，其中 Boss 负责监听网络连接事件。当有新的网络连接事件到达时，则将 Channel 注册到 Worker EventLoopGroup。
• Worker EventLoopGroup 会被分配一个 EventLoop 负责处理该 Channel 的读写事件。每个 EventLoop 都是单线程的，通过 Selector 进行事件循环。
• 当客户端发起 I/O 读写事件时，服务端 EventLoop 会进行数据的读取，然后通过 Pipeline 触发各种监听器进行数据的加工处理。
• 客户端数据会被传递到 ChannelPipeline 的第一个 ChannelInboundHandler 中，数据处理完成后，将加工完成的数据传递给下一个 ChannelInboundHandler。
• 当数据写回客户端时，会将处理结果在 ChannelPipeline 的 ChannelOutboundHandler 中传播，最后到达客户端。

2、组件名词解释

• ServerBootstrap 

  • 作用：Netty 中用于启动服务器的核心类。它负责配置服务端的启动参数，并将事件分发到不同的线程组中
  • 功能：
    • 配置服务端的监听地址和端口
    • 配置 EventLoopGroup（包括 Boss EventLoopGroup 和 Worker EventLoopGroup）
    • 配置 ChannelPipeline，即数据处理的逻辑管道
    • 启动服务端并开始监听客户端连接

• EventLoopGroup 

  • Boss EventLoopGroup

    • 作用：负责处理新连接的建立（Accept 操作）。当客户端请求连接时，Boss EventLoopGroup 会将其分配给 Worker EventLoopGroup 进行后续处理。

  • Worker EventLoopGroup 

    • 作用：负责处理已建立连接的 I/O 操作（读取、写入等）。每个连接会被分配到一个 EventLoop，由其负责处理该连接的所有 I/O 事件。

• EventLoop

  • 作用：EventLoop 是 EventLoopGroup 的核心单元，负责处理单个线程中的事件循环。
  • 功能：
    • 监听注册到其上的 Channel 的 I/O 事件
    • 执行与这些事件相关的操作（如读取数据、写入数据等）
    • 管理 ChannelPipeline 中的 ChannelHandler 的执行顺序 

• Channel

  • ​​​​​​​功能：Channel 是 Netty 中表示网络连接的抽象类，可以是 TCP 连接（SocketChannel）、UDP 连接（DatagramChannel）或其他类型的连接 

• ChannelPipeline

  • ​​​​​​​​​​​​​​功能：ChannelPipeline 是 Netty 中用于处理 I/O 事件的逻辑管道。它是 Channel 的核心组成部分，负责按照特定顺序调用注册在其上的 ChannelHandler 

• ChannelHandler

  • ​​​​​​​​​​​​​​功能：ChannelHandler 是 Netty 中用于处理 I/O 事件的具体逻辑类
  • 分类：
    • ChannelInboundHandler : 处理入站事件（如读取数据、连接建立等）
    • ChannelOutboundHandler : 处理出站事件（如写入数据、关闭连接等）