Netty 5.0架构详解:从演进到源码解析

需积分: 26 4 下载量 140 浏览量 更新于2024-07-20 收藏 3.41MB PDF 举报
"Netty5.0架构剖析和源码解读深入探讨了Java网络IO的进化历程,特别是针对传统BIO通信模型的局限性进行了解析。在JDK1.4之前的Java Socket通信主要依赖于同步阻塞I/O(BIO),这种模型虽然简单,但在处理大量并发连接时效率低下,且不适用于高并发场景,因为它会导致服务器资源消耗过多,无法有效扩展。 作者李林锋在书中首先回顾了BIO的弊端,例如,每个客户端连接都需要单独的线程处理,当并发连接增多时,服务器线程池压力巨大,性能瓶颈明显。为解决这一问题,业界开始寻求更高效的IO模型,如NIO(Non-blocking I/O)。 NIO的核心是将I/O操作变为非阻塞,允许服务器在一个线程中同时处理多个客户端连接。书中详细介绍了NIO在Netty5.0中的应用,包括NIO服务端和客户端的实现,以及如何通过ServerBootstrap和Bootstrap辅助类进行服务端和客户端的创建,其中涉及到NioServerSocketChannel的注册、客户端连接处理和ACK应答机制。 源码分析部分,重点讲解了Netty服务器如何异步地接收和发送数据,包括异步读取消息和消息发送流程,以及Flush操作在保证数据完整性和性能方面的关键作用。此外,书还深入剖析了Netty的逻辑架构,展示了其高效、模块化的设计,使得代码易于理解和维护。 最后,附录部分包含了作者的简介和使用声明,强调了版权信息和文档使用规范。总体而言,这本书对于理解Netty5.0的底层工作原理、优化网络IO性能以及提高并发处理能力具有很高的参考价值,特别适合对高性能网络编程感兴趣的开发者深入学习。"
2017-10-13 上传
Netty5.0 架构剖析和源码解读 作者:李林锋 版权所有 email neu_lilinfeng@ © Netty5.0 架构剖析和源码解读1 1. 概述2 1.1. JAVA 的IO演进2 1.1.1. 传统BIO通信的弊端2 1.1.2. Linux 的网络IO模型简介4 1.1.3. IO复用技术介绍7 1.1.4. JAVA的异步IO8 1.1.5. 业界主流的NIO框架介绍10 2.NIO入门10 2.1. NIO服务端10 2.2. NIO客户端13 3.Netty源码分析16 3.1. 服务端创建16 3.1.1. 服务端启动辅助类ServerBootstrap16 3.1.2. NioServerSocketChannel 的注册21 3.1.3. 新的客户端接入25 3.2. 客户端创建28 3.2.1. 客户端连接辅助类Bootstrap28 3.2.2. 服务端返回ACK应答,客户端连接成功32 3.3. 读操作33 3.3.1. 异步读取消息33 3.4. 写操作39 3.4.1. 异步消息发送39 3.4.2. Flush操作42 4.Netty架构50 4.1. 逻辑架构50 5. 附录51 5.1. 作者简介51 5.2. 使用声明51 1. 概述 1.1.JAVA 的IO演进 1.1.1. 传统BIO通信的弊端 在JDK 1.4推出JAVANIO1.0之前,基于JAVA 的所有Socket通信都采用 BIO 了同步阻塞模式( ),这种一请求一应答的通信模型简化了上层的应用开发, 但是在可靠性和性能方面存在巨大的弊端。所以,在很长一段时间,大型的应 C C++ 用服务器都采用 或者 开发。当并发访问量增大、响应时间延迟变大后, 采用JAVABIO作为服务端的软件只有通过硬件不断的扩容来满足访问量的激 增,它大大增加了企业的成本,随着集群的膨胀,系统的可维护性也面临巨大 的挑战,解决这个问题已经刻不容缓。 首先,我们通过下面这幅图来看下采用BIO 的服务端通信模型:采用BIO 通信模型的 1connect NewThread1 WebBrowse 2connect 2handle(Req) WebBrowse 3connect Acceptor NewThread2 WebBrowse WebBrowse 4connect NewThread3 3sendResponsetopeer NewThread4 图1.1.1-1 BIO通信模型图 服务端,通常由一个独立的Accepto 线程负责监听客户端的连接,接收到客户 端连接之后为客户端连接创建一个新的线程处理请求消息