如何使用netty（netty调用方法）

前言

Netty 祭天，法力无边。

哈哈哈， Netty 这组件，哪怕你从来没主动用过，但是它无时无刻都在你身边。可以说，阿里系或者一些高级开源工具在实现 Client 和 Server 的时候都选择使用了 Netty。

第一步：理解场景

首先我们要理解 Netty 到底能做什么？

Netty 是一个基于 JAVA NIO 类库的异步通信框架，用于创建异步非阻塞、基于事件驱动、高性能、高可靠性和高可定制性的网络客户端和服务器端.

那么很明显了，Netty 是为了通信的，其优势就是性能好，不会阻塞。这两点就足够大多数框架用它来做通信。

那么问题来了，系统间的通信用来做什么？

我们其实时时刻刻都在用 Netty ，比较常见的就是开源框架，包括：Nacos ，Seata ,Sentinel

相对而言这些访问量都不会太高，更高并发的使用就包括 : Dubbo ，gRPC , RokcetMQ

而从业务角度讲主要2个方向：通信（IM 即时通讯）和 数据传递 （消息发送工具）

第二步：了解组件2.1 组件的层级展示

单个组件：
Channel : 一个网络连接的抽象表示，可以用于读取或者写入数据
ChannelPipeline ：一个链路，channel 接收的数据会通过 ChannelPipeline 进行传递
ChannelHandler ：一个处理器，在一个通道中有多个 Handler 用于处理事件和数据，执行各种特定的任务和逻辑
EventLoop ：一个线程，用于处理事件和执行任务，可以处理 Channel 上面所有的物理操作
容器类型：
Bootstrap & ServerBootstrap ：用于创建和配置服务器，从而启动服务器入口
ChannelHandlerContext ：用于绑定 ChannelHandler 和 ChannelPipeline

问题一： Channel 和 EventLoop 的关系？

一个EventLoopGroup 包含一个或者多个EventLoop；
一个EventLoop 在它的生命周期内只和一个Thread 绑定；
所有由EventLoop 处理的I/O 事件都将在它专有的Thread 上被处理；
一个Channel 在它的生命周期内只注册于一个EventLoop，所有的事件处理和任务都会在这个 EventLoop 上处理
一个EventLoop 可能会被分配给一个或多个Channel。
多个 EventLoop 可以存在一个 EventLoopGroup 里面

问题二： EventLoopGroup 有什么作用？

EventLoopGroup 用于管理 EventLoop ，包括将 EentLoop 分配给 Channel ，包括 EventLoop 的协同

2.2 关系图

Channel 和 EventLoop 的关系

如何使用netty,netty调用方法(1)

Channel 和 Handler 的关系

如何使用netty,netty调用方法(2)

第三步：熟悉用法3.1 一个最简单的 Netty 案例

首先需要我们理清楚思路，从无到有搭建 Server 和 Client 需要哪些步骤：

首先要准备好 Server 端和 Client 端，他们要监听同一个端口
准备好 Handler 类用于对数据进行处理
双端进行通信，然后互相发送消息
完成后记得 Close ，和 IO 一样，都需要关闭流

3.2 搭建好 Server 端服务器

创建好 ServerBootstrap 对象用于开始搭建整个服务器
为 ServerBootstrap 配置好 eventLoopGroup ，这里的 Group 有2个： BossGroup : 用于处理连接请求，本身包含多个 EventLoop ，用于创建 Channel 转发给 WorkerGroup workerGroup : 处理已建立的连接，同样包含自己的 EventLoop
配置服务器处理的 Channel 连接的类型，包括 NIO 类型， EPOLL 类型等
配置整个处理流程的 ChannelHandler ，用于特定的处理
为这个 Server 端 bind() 一个端口 , 同时阻塞等待绑定完成

基于这个流程，整个 Server 端的创建可以分为2个步骤：

// 第一步：准备后续处理业务的 Handler public class NettyServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter { /** * 客户端连接会触发 */ @Override public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception { System.out.println("S2 : 服务端建立连接，触发 Active ....."); } /** * 客户端发消息会触发 */ @Override public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception { System.out.println("服务器收到消息: " msg.toString()); // 接收到消息后，返回一条消息给客户端 ctx.write(msg "World!"); ctx.flush(); } /** * 发生异常触发 */ @Override public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception { cause.printStackTrace(); ctx.close(); } } // 第二步：创建 Initializer 用于初始化 Channel public class ServerChannelInitializer extends ChannelInitializer<socketChannel> { @Override protected void initChannel(SocketChannel socketChannel) throws Exception { //添加编解码 socketChannel.pipeline().addLast("decoder", new StringDecoder(CharsetUtil.UTF_8)); socketChannel.pipeline().addLast("encoder", new StringEncoder(CharsetUtil.UTF_8)); // 此处将 Handler 绑定到 ChannelPipeline 中 socketChannel.pipeline().addLast(new NettyServerHandler()); } } // 第三步：准备好 Netty 客户端 public class NettyServer extends Thread { public void run() { // S1 : 准备 Boss 管理线程组和 Worker 工作线程组 EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1); EventLoopGroup workGroup = new NioEventLoopGroup(200); // S2 : 绑定 Group , 绑定渠道，绑定 Handler ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap() .group(bossGroup, workGroup) .channel(NioServerSocketChannel.class) .childHandler(new ServerChannelInitializer()); try { InetSocketAddress socketAddress = new InetSocketAddress("127.0.0.1", 8090); // S3 : 绑定对应端口和地址，用于后续阻塞监听 ChannelFuture future = bootstrap.bind(socketAddress).sync(); System.out.println("S1 : 服务端构建完成 ....."); future.channel().closeFuture().sync(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { //关闭主线程组 bossGroup.shutdownGracefully(); //关闭工作线程组 workGroup.shutdownGracefully(); } } }3.3 搭建好客户端

不同于 Server ，Client 端只需要一个 EventLoopGroup
同样的，创建 Bootstrap ，绑定 Group / channel / handler
通过 writeAndFlush 发送消息

// 第一步：准备客户端的 Handler 接收消息 public class NettyClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter { @Override public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception { System.out.println("S2 : 客户端建立连接，触发 Active ....."); } @Override public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception { System.out.println("客户端收到消息: " msg.toString()); } @Override public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception { cause.printStackTrace(); ctx.close(); } } // 第二步：创建 Initializer 用于初始化 Channel public class NettyClientInitializer extends ChannelInitializer<SocketChannel> { @Override protected void initChannel(SocketChannel socketChannel) throws Exception { socketChannel.pipeline().addLast("decoder", new StringDecoder()); socketChannel.pipeline().addLast("encoder", new StringEncoder()); // 此处将 Handler 绑定到 ChannelPipeline 中 socketChannel.pipeline().addLast(new NettyClientHandler()); } } // 第三步：准备启动类 public class NettyClient extends Thread { public void run() { EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup(); Bootstrap bootstrap = new Bootstrap() .group(group) .channel(NioSocketChannel.class) .handler(new NettyClientInitializer()); try { ChannelFuture future = bootstrap.connect("127.0.0.1", 8090).sync(); System.out.println("S2 : 客户端构建完成 ....."); for (int i = 0; i < 10; i ) { String message = "第" i "条消息， " "Hello "; future.channel().writeAndFlush(message); Thread.sleep(1000); // 暂停一秒钟 } future.channel().closeFuture().sync(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { group.shutdownGracefully(); } } }3.4 发起请求

在这个环节里面通过2个线程模拟消息的发送和接收：

public class DemoService { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { System.out.println("Start ：开始整个 Netty 搭建流程"); // S1 : 分别开2个线程模拟 Server 和 Client 的开启 NettyServer server = new NettyServer(); server.start(); NettyClient client = new NettyClient(); client.start(); } }

如何使用netty,netty调用方法(3)