Netty入门指南之基础介绍

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参考文献

• 孙哥suns说Netty
• Netty官方文档

介绍

• Netty是一个异步事件驱动的 网络应用框架。用于快速开发可维护的高性能协议服务器和客户端。
• Netty是一个NIO客户服务器框架，它能够快速和容易地开发网络应用，如协议服务器和客户端。它大大精简了网络编程，如TCP和UDP套接字服务器。快速和简单 "并不意味着开发出来的应用程序会出现可维护性或性能问题。
• Netty的设计是经过精心设计的，其经验来自于许多协议的实施，如FTP、SMTP、HTTP以及各种基于二进制和文本的遗留协议。因此，Netty成功地找到了一种方法来实现开发的简易性、性能、稳定性和灵活性，而没有任何妥协。
  

为什么要学习Netty？

1. Netty已经成为Java网络通信编程的行业标准，被广泛认可和采用。它为构建高性能、可扩展的网络应用提供了强大的工具和框架
2. Netty在多个领域得到广泛应用，特别是在游戏行业和需要实时通信的领域。其卓越的性能和灵活性使其成为这些行业的首选
3. Netty不仅仅用于应用程序的开发，还广泛用于许多框架的通信底层，用于解决进程间通信的需求。一些知名的开源框架如Dubbo、RocketMQ和WebFlux等都将Netty作为其通信的核心组件，因此学习Netty将帮助您更好地理解和使用这些框架

Netty能帮助我们做什么？

在回答这个问题之前，我们结合Java中的 Socket编程以及HTTP协议服务端开发的原理来进行讲解

1. 创建一个ServerSocket，绑定一个端口并监听启动
2. 一系列客户端来请求这个IP:端口
3. 服务器使用Accept，获得每一个来自客户端的Socket连接对象
4. 启动一个新线程处理连接
   • 读Socket，得到字节流
   • 解码协议数据，得到HTTP请求对象
   • 处理Http请求，得到一个结果，封装成一个HttpResponse对象
   • 编码协议，将结果序列化字节流
   • 写Socket，将字节流发给客户端
5. 继续循环步骤3

HTTP服务器之所以称为HTTP服务器，是因为 编码解码的协议是HTTP协议，如果协议是Redis协议，那它就成了Redis服务器，如果协议是WebSocket，那它就成了WebSocket服务器。

为啥上面这些步骤，我作为一个初级程序员很少写到，几乎只在学习TCP/UDP网络编程的时候见到过？因为我们日常都写HTTP接口，服务端基本都在使用Tomcat，不需要我们去处理。

所以使用Netty你就可以定制编解码协议，实现使用自己的特定协议的服务器与客户端，而不是啥情况都使用HTTP。HTTP虽好可不要贪杯嗷

有了Netty，作为Java程序员的我们就可以自己去实现HTTP服务器、FTP服务器、WebSocket服务器、Dubbo服务器、gRPC服务器

什么是NIO编程？

在前面的内容中，我们讨论了HTTP协议服务端的开发，其中涉及了Socket网络编程和多线程。然而，当并发性较高时，可能会出现问题，尤其是线程创建数量的问题。值得注意的是，这里强调的是高并发情况。在这种情况下，可能会涉及大量线程的创建和管理。

为了解决这一问题，Java引入了NIO技术，它代表着一种I/O多路复用的方法。全称为非阻塞I/O（NonBlocking I/O），与传统的阻塞I/O（Blocking I/O，BIO）不同。通过NIO，我们能够在单个线程内有效地管理多个通道，从而减少线程的创建数量，降低系统开销。

然而，NIO本身可能仍然相对复杂，需要开发人员自行处理底层细节。正是在这一点上，Netty作为一个高级网络应用框架，进一步封装了NIO，提供了更加高级的抽象和易于使用的API。Netty负责处理诸多底层复杂性，包括事件处理、并发、缓冲区管理以及自定义协议的支持，使得开发者能够更专注于应用程序的逻辑，而不必深入处理NIO的复杂性。

此外，Netty还提供了多种有用的组件，如编解码器、处理器和事件处理机制，以更容易地构建服务器和客户端应用，处理协议的编解码、数据包处理和其他任务。这些特性使Netty成为构建高性能、可扩展和易维护的网络应用的理想选择

总结

今天带着了解了Netty的本质，NIO的工作原理，以及Netty在网络应用开发中的潜力。这些知识为我们提供了灵活性和选择性。

在今后的开发中，如果HTTP/1协议无法满足我们的需求，我们不必依赖HTTP协议或Tomcat服务器。相反，我们可以选择其他更高效的协议，或者利用Netty来自行开发服务端和客户端，以满足特定需求。我们可以通过Netty来自定义协议，实现更多定制化的功能和性能优化。

这种灵活性和自主权使我们能够更好地满足不同应用场景的需求，为开发更高性能、定制化的网络应用提供了广阔的机会