Netty 基本組件小結--Channel、EventLoop、Bootstrap等

1、什麼是Channel？

Channel按照其字面意思很是容易理解，那就是"管道"。自來水通遍千家萬戶須要架設管道，暖氣也須要架設管道，一樣，網絡通訊也須要架設管道，這個管道就是咱們的Socket。咱們發現，自來水管道中流通的是自來水，暖氣管道中流通的是暖氣，那麼Socket中流通的當屬咱們的字節流了。

說了這麼多，那麼到底什麼是Channel呢？小編理解，Channel就是鏈接網絡Socket和具備read, write, connect, and bind能力的組件的一條通道。

一個Channel一般擁有下面幾種屬性：

• 一、Channel 自己組件的狀態state，好比說是否是處於打開open狀態，是否處於鏈接connected狀態
• 二、Channel 自己將會跟一個ChannelConfig對象相關聯，用於對該Channel進行配置，好比接收緩衝區的大小
• 三、Channel 自己將會跟一個ChannelPipeline對象相關聯，用於處理I/O事件events

Netty 中的 Channel 在Java NIO基礎之上封裝了更多的操做。在 Netty 中，全部的I/O操做都是異步的。這意味着咱們不能在調用I/O操做以後當即獲得I/O操做的結果，所以Netty中提供了一個ChannelFuture，每次調用異步I/O以後會返回該對象。

在 Netty 中，Channel是具備繼承結構的，咱們能夠經過調用Channel的parent()方法獲取，parent()方法的返回取決於該Channel是怎麼建立出來的。好比一個SocketChannel由一個ServerSocketChannel接收，所以當調用SocketChannel的parent()方法時將返回ServerSocketChannel

每次當處理完Channel操做時，咱們應該顯式調用其close()和close(ChannelPromise)對資源進行釋放，這將確保全部資源都以正確的方式釋放掉~

2、Netty中Channel的類型有哪些？分別有什麼做用？

總的來講，不一樣的協議，不一樣用途會對應不一樣類型的Channel。下面貼出Channel的接口繼承圖：

• 一、UnixChannel ：此類Channel只暴露一些在Unix類操做系統上面纔會有的操做
• 二、DatagramChannel ：一個處理UDP/IP協議的 Channel
• 三、DuplexChannel ：一個擁有兩個端點並能在每一個端點獨立關閉的全雙工Channel
• 四、Http2StreamChannel ：支持HTTP/2協議的 Channel
• 五、SctpChannel ：一個處理SCTP/IP協議的Channel
• 六、ServerChannel ：一個接收新鏈接而後建立子Channel的Channel組件，ServerSocketChannel就是一個很好的例子，ServerSocketChannel接受鏈接，而後建立出SocketChannel

3、Netty中Channel和EventLoopGroup、EventLoop之間的關係

一個EventLoop是一條單純的線程，用於處理註冊在其上面的全部I/O事件，也就是說，Channel是須要註冊到EventLoop上面去的，並且一個EventLoop一般會有多個Channel註冊，而EventLoopGroup則是EventLoop的集合。

4、Netty中EventLoop等事件線程組件繼承圖

小編貼出一張簡單的繼承圖，以下所示：

從圖中其實能夠發現，Netty中線程模型基本上就是從一個叫EventExecutorGroup，EventExecutorGroup繼承了JDK中的ScheduledExecutorService接口，所以在Netty中咱們能夠利用它作一些定時任務之類的配置。

• 一、EventExecutorGroup：負責經過其next()方法來建立一系列的EventExecutor,除此以外，也負責管理其建立的EventExecutor生命週期並提供全局關閉方法。
• 二、EventLoopGroup是一個特殊的EventExecutorGroup,主要用於註冊Channel以便後續在事件循環中使用
• 三、EventExecutor是一個特殊的EventExecutorGroup,它提供一些便捷的方法用來判斷一個線程是否在一個EnentLoop中執行
• 四、MultithreadEventExecutorGroup顧名思義，就是容許任務在多線程中去執行

5、Netty中的Bootstrap家族

其實Netty中的Bootstrap啓動類家族不是很龐大，至關於工具類吧！Bootstrap和ServerBootstrap屬於上面第二章節說到的ServerChannel範疇，總共有3個大類，類圖以下：

• 一、Bootstrap：用於爲客戶端打開一條通道Channel，一般bind()方法用於建立一個基於UDP的無狀態的連接，對於一般的TCP連接，咱們則使用其connect()方法建立
• 二、ServerBootStrap：用於在服務端中打開一個ServerChannel

6、Netty中的ChannelHandler

ChannelHandler能夠用來處理I/O事件或者用於接收I/O操做，並將指針指向ChannelPipeline中的下一個Handler。其中ChannelPipeline爲ChannelHandler提供了一個容器。

ChannelInboundHandler用於爲狀態（open close connect）的更改設置相應的回調操做，簡而言之，ChannelInboundHandler攔截和處理入站事件，ChannelOutboundHandler攔截和處理出站事件.