作者：京东物流 张弓言

一、背景

Netty 是一款优秀的高性能网络框架，内部通过 NIO 的方式来处理网络请求，在高负载下也能可靠和高效地处理 I/O 操作

作为较底层的网络通信框架，其被广泛应用在各种中间件的开发中，比如 RPC框架、MQ、Elasticsearch等，这些中间件框架的底层网络通信模块大都利用到了 Netty 强大的网络抽象

下面这篇文章将主要对 Netty 中的各个组件进行分析，并在介绍完了各个组件之后，通过 JSF 这个 RPC 框架为例来分析 Netty 的使用，希望让大家对 Netty 能有一个清晰的了解

二、Netty Server

通过 Netty 来构建一个简易服务端是比较简单的，代码如下：

public class NettyServer {
    public static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(NettyServer.class);

    public static void main(String[] args) {
        ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();
        EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);
        EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();

        ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap
                .group(bossGroup, workerGroup)
                .channel(NioServerSocketChannel.class)
                .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true)
                .handler(new ChannelHandlerAdapter() {
                    @Override
                    public void handlerAdded(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
                        LOGGER.info("Handler Added");
                    }
                })
                .childHandler(new ServerChannelInitializer())
                .bind(8100);

        channelFuture.addListener(new ChannelFutureListener() {
            @Override
            public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
                if (future.isSuccess()) {
                    LOGGER.info("Netty Server Start !");
                }
            }
        });

        try {
            channelFuture.channel().closeFuture().sync();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            workerGroup.shutdownGracefully();
            bossGroup.shutdownGracefully();
        }
    }
}

上面代码的主要逻辑如下：

1. 新建服务端引导启动类 ServerBootstrap，内部封装了各个组件，用来进行服务端的启动
2. 新建了两个 EventLoopGroup 用来进行连接处理，此时可以简单的将 EventLoopGroup 理解为多个线程的集合。bossGroup 中的线程用来处理新连接的建立，当新连接建立后，workerGroup 中的每个线程则都会和唯一的客户端 Channel 连接进行绑定，用来处理该 Channel 上的读、写事件
3. 指定服务端创建的 Channel 类型为 NioServerSocketChannel
4. childOption 用来配置客户端连接的 NioSocketChannel 底层网络参数
5. handler 用来指定针对服务端 Channel 的处理器，内部定义了一系列的回调方法，会在服务端 Channel 发生指定事件时进行回调
6. childHandler 用来指定客户端 Channel 的处理器，当客户端 Channel 中发生指定事件时，会进行回调
7. bind 指定服务端监听端口号

三、Netty Client

public class HelloClient {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        NioEventLoopGroup workGroup = new NioEventLoopGroup();
        try {
            // 1. 启动类
            ChannelFuture channelFuture = new Bootstrap()
                    // 2. 添加 EventLoop
                    .group(workGroup)
                    // 3. 选择客户端 channel 实现
                    .channel(NioSocketChannel.class)
                    // 4. 添加处理器
                    .handler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() {
                        @Override // 在连接建立后被调用
                        protected void initChannel(NioSocketChannel ch) throws Exception {
     ZAS                       ch.pipeline().addLast(new LoggingHandler());
                            ch.pipeline().addLast(new StringEncoder());
                        }
                    })
                    // 5. 连接到服务器
                    .connect(new InetSocketAddress("localhost", 8100));
            channelFuture.addListener(future -> {
                if (future.isSuccess()) {
                    ((ChannelFuture) future).channel().writeAndFlush("hello");
                }
            });
            channelFuture.channel().closeFuture().sync();
        } finally {
            workGroup.shutdownGracefully();
        }
    }
}

上面代码的主要逻辑如下：

1. 新建 Bootstrap 用来进行客户端启动
2. group() 指定一个 NioEventLoopGroup 实例，用来处理客户端连接的建立和后续事件处理
3. handler() 指定 Channel 处理器，
4. 当将客户端启动类中的各个属性都设置完毕后，调用 connect() 方法进行服务端连接

从上面的的两个例子可以看出，如果想通过 Netty 实现一个简易的服务器其实是非常简单的，只需要在启动引导类中设置好对应属性，然后完成端口绑定就可以实现。但也正是因为这种简易的实现方式，导致很多人在学习 Netty 的过程中，发现代码是写的出来，但是对内部的组件有什么作用以及为什么这么写可能就不是很清楚了，因此希望通过这一系列文章来加深大家对 Netty 的理解

四、Netty 基本组件

Channel

Netty 中的 Channel 可以看成网络编