开头
本文集主要讲解dubbo,由于dubbo协议底层是采用的netty,所以讲解dubbo以前,先简要讲解一下netty,netty在聊天、弹幕、游戏等场景应用广泛。
netty是什么
上一节讲述了NIO-同步非阻塞模型,性能很高,但是使用起来很麻烦,需要对类库和API较熟悉,有很多对象,如channel、selector、bytebuffer等,netty就是基于jdk的NIO对API进行了相关封装,开发人员使用起来很方便,只需要拷贝netty的模板代码,然后在里面写自己的业务代码即可
应用场景
dubbo:
dubbo是高性能rpc框架,各个节点需要进行远程调用,而netty作为高性能通信框架,则可以作为这些RPC的基础通信组件
线程模型
借用百度一张图
1.netty抽象了两组线程池,bossGroup和Worker Group,见名知意,bossGroup(老板)专门用来管理接受客户端连接,而workerGroup(工人)专门负责网络的读写
2.两个group都是NioEventLoopGroup,都是一个事件循环组,这个组中有多个线程,每个线程是下面的NioEventLoop
3.每个NioEventLoop都有一个Selector,并且注册到workerGroup中的一个Selector上去
4.bossGroup处理:1.先和客户端建立连接生成channel 2.将channel注册到workerGroup中的一个Selector上去 3执行TaskQueue
5.workerGroup处理:workerGroup, 含有的子线程NioEventLoop的个数默认为cpu核数的两倍,1.轮询注册到自己的selector事件,read write。2.处理read writer事件 3.处理队列任务,比如一些耗时的 业务放到队列里慢慢处理,
6.每个worker NioEventloop处理事件时,使用pipeline(管道),管道中维护了channel传递过来的数据
模板代码
public class NettyServer {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//创建两个线程组bossGroup和workerGroup, 含有的子线程NioEventLoop的个数默认为cpu核数的两倍
// bossGroup只是处理连接请求 ,真正的和客户端业务处理,会交给workerGroup完成
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
try {
//创建服务器端的启动对象
ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap();
//使用链式编程来配置参数
bootstrap.group(bossGroup, workerGroup) //设置两个线程组
.channel(NioServerSocketChannel.class) //使用NioServerSocketChannel作为服务器的通道实现
// 初始化服务器连接队列大小,服务端处理客户端连接请求是顺序处理的,所以同一时间只能处理一个客户端连接。
// 多个客户端同时来的时候,服务端将不能处理的客户端连接请求放在队列中等待处理
.option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 1024)
.childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {//创建通道初始化对象,设置初始化参数
@Override
protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
//对workerGroup的SocketChannel设置处理器
ch.pipeline().addLast(new NettyServerHandler());
}
});
System.out.println("netty server start。。");
//绑定一个端口并且同步, 生成了一个ChannelFuture异步对象,通过isDone()等方法可以判断异步事件的执行情况
//启动服务器(并绑定端口),bind是异步操作,sync方法是等待异步操作执行完毕
ChannelFuture cf = bootstrap.bind(9000).sync();
//给cf注册监听器,监听我们关心的事件
/*cf.addListener(new ChannelFutureListener() {
@Override
public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
if (cf.isSuccess()) {
System.out.println("监听端口9000成功");
} else {
System.out.println("监听端口9000失败");
}
}
});*/
//对通道关闭进行监听,closeFuture是异步操作,监听通道关闭
// 通过sync方法同步等待通道关闭处理完毕,这里会阻塞等待通道关闭完成
cf.channel().closeFuture().sync();
} finally {
bossGroup.shutdownGracefully();
workerGroup.shutdownGracefully();
}
}
}
/**
* 自定义Handler需要继承netty规定好的某个HandlerAdapter(规范)
*/
public class NettyServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
/**
* 读取客户端发送的数据
*
* @param ctx 上下文对象, 含有通道channel,管道pipeline
* @param msg 就是客户端发送的数据
* @throws Exception
*/
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
System.out.println("服务器读取线程 " + Thread.currentThread().getName());
//Channel channel = ctx.channel();
//ChannelPipeline pipeline = ctx.pipeline(); //本质是一个双向链接, 出站入站
//将 msg 转成一个 ByteBuf,类似NIO 的 ByteBuffer
ByteBuf buf = (ByteBuf) msg;
System.out.println("客户端发送消息是:" + buf.toString(CharsetUtil.UTF_8));
}
/**
* 数据读取完毕处理方法
*
* @param ctx
* @throws Exception
*/
@Override
public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
ByteBuf buf = Unpooled.copiedBuffer("HelloClient", CharsetUtil.UTF_8);
ctx.writeAndFlush(buf);
}
/**
* 处理异常, 一般是需要关闭通道
*
* @param ctx
* @param cause
* @throws Exception
*/
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
ctx.close();
}
}
public class NettyClient {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//客户端需要一个事件循环组
EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
try {
//创建客户端启动对象
//注意客户端使用的不是 ServerBootstrap 而是 Bootstrap
Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
//设置相关参数
bootstrap.group(group) //设置线程组
.channel(NioSocketChannel.class) // 使用 NioSocketChannel 作为客户端的通道实现
.handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel channel) throws Exception {
//加入处理器
channel.pipeline().addLast(new NettyClientHandler());
}
});
System.out.println("netty client start");
//启动客户端去连接服务器端
ChannelFuture channelFuture = bootstrap.connect("127.0.0.1", 9000).sync();
//对关闭通道进行监听
channelFuture.channel().closeFuture().sync();
} finally {
group.shutdownGracefully();
}
}
}
public class NettyClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
/**
* 当客户端连接服务器完成就会触发该方法
*
* @param ctx
* @throws Exception
*/
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
ByteBuf buf = Unpooled.copiedBuffer("HelloServer", CharsetUtil.UTF_8);
ctx.writeAndFlush(buf);
}
//当通道有读取事件时会触发,即服务端发送数据给客户端
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
ByteBuf buf = (ByteBuf) msg;
System.out.println("收到服务端的消息:" + buf.toString(CharsetUtil.UTF_8));
System.out.println("服务端的地址: " + ctx.channel().remoteAddress());
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
cause.printStackTrace();
ctx.close();
}
}