netty asynchronous

netty 异步(asynchronous)与事件驱动(event-driven)

本章主要介绍java网络、介绍netty、netty核心模块

blocking i/o

传统的java版阻塞i/o编程，使用java原生API，要编写很多代码，并且这些api并没有经过装饰，所以比较臃肿。
示例：

public class BlockingIoExample {

    /**
     * Listing 1.1 Blocking I/O example
     * */
    public void serve(int portNumber) throws IOException {
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(portNumber);
        Socket clientSocket = serverSocket.accept();
        BufferedReader in = new BufferedReader(
                new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream()));
        PrintWriter out =
                new PrintWriter(clientSocket.getOutputStream(), true);
        String request, response;
        while ((request = in.readLine()) != null) {
            if ("Done".equals(request)) {
                break;
            }
            response = processRequest(request);
            out.println(response);
        }
    }

    private String processRequest(String request){
        return "Processed";
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        new BlockingIoExample().serve(8090);
    }
}

试想一下，如果client数量有多少个，就有多少个线程，那么对于资源是极度浪费的，包括栈内存、堆内存、以及系统间线程的切换，以及内存的使用

non-blocking java NIO

java是在2002年的JDK1.4支持NIO

简介

nio是使用setsockopt()，你自己可以配置sockets 读写请求，如果没数据这个将立即返回，如果有数据，则会堵塞。
可以通过注册一系列的非阻塞sockets 使用系统的事件提示API去决定是否有准备读写的数据

nio: new i/o
nio:non-blocking i/o
oio: old blocking i/o

选择器 selector

selector 是一个实现nio的关键因素，它使用了事件通知的API来表示，在一系列sockets中，哪些准备好了可以进行i/o事件，这样一个线程就可以通过selector监控处理多个sockets，这个模型提供给了一个更好的资源管理。

很多的连接可以通过一些线程去处理，因此可以减少堆内存溢出，减少多线程之间的切换
在没有nio处理的时候，这些线程可以处理其他任务

尽管nio的出现使得编写应用简单的多，但是想要正确并且安全的编写

introduce netty

design

多种传输格式使用统一的Api，包括阻塞与非阻塞。简单有力的线程模型、真正的无连接socket支持、链式逻辑部分重用支持
ease of use

大量的javadoc，以及很多例子、不要求支持jdk1.6以上
performance

更大的吞吐量、更小的时延远比传统的java Api好的多，并且通过pooling以及reuse减少资源的占用，最小的内存拷贝
robustness（强劲、结实）

不会由于慢、快以及超负载的连接导致outofMemoryError ，在传统nio高速网上排除不公平的读写速率
Security

完整的SSL/TLS 以及StartTLS支持。可用于限制环境、例如Applet 或者OSGI
Community-driven

非常快的迭代版本

asynchronous and event-Driven

异步

顾名思义,当你调用一个方法时，可以立即给你回复、如果这个事件没有完成，也会给你立即回复，然后一会儿当事件完成时通知你
事件驱动

一个问题与一个答案总是挂钩的（事务的处理逻辑），无论何时何地（当事件发生的时候（问题触发、事务触发））他都可以响应（答案）

netty 核心部分

channels

java NIO的基本构成，
一个（实体，例如硬件设备、文件、网络socket）打开的连接，一个或多个不同的I/o操作，例如读和写
可以认为channel 是一个进入、出去数据的载货车，当然，它可以关闭或打开，连接或断开
Callbacks

回调方法，当事情发生了，会调用
Futures

future主要用于另外一种方式来通知应用，当操作完成的时候，相当于异步操作结果的占位对象，它可能在未来某个时间节点完成，并且提供完成的结果

netty 中的ChannelFuture提供额外的方法允许我们注册一个或者多个ChannelFutureListener 实例，当任务完成的时候，会进行这些监听器方法的调用，每一个outbound(往外发的数据)异步操作都会返回一个Future

Event and handlers

基于时间触发后的处理可以包括：日志、数据转换、流控、应用逻辑
时间的类型：连接的active、inactive、数据读、用户事件、错误事件
出站的事件类型：打开或者关闭远程连接，写数据并且刷新到socket中