Netty初探-架构剖析

Netty逻辑架构

Netty采用了典型的三层网络架构进行设计与开发。逻辑架构如下：

• Reactor通信调度层

  主要职责：监听网络的读写和连接操作，负责将网络层的数据读取到内存缓冲区中，然后触发各种网络事件，例如连接创建、连接激活、读事件、写事件等，将这些事件触发到Pipeline中，由Pipeline管理的职责链进行后续处理。
  由一系列的辅助类完成，包括Reactor线程NioeventLoop以及父类、NioSocketChannel、ButeBuffer等。

• 职责链ChannelPipeline

  负责事件在职责链中有序传播，同时负责动态地编排职责链。职责链可以选择监听和处理自己关心的事件，可以拦截处理和向后/向前传播事件。

• 业务逻辑编排层（service ChannelHandler）

  分为两类，一类是纯粹的业务逻辑编排，一类是其他的应用层协议插件。

关键架构质量属性

• 高性能
  
  • 异步非阻塞I/O类库，基于Reactor模式
  • TCP接受和发送缓冲区使用直接内存代替堆内存，避免了内存复制，提升了I/O读取和写入的性能。
  • 支持通过内存池的方式循环利用ByteBuf，提升性能。
  • 可配置的I/O线程数、TCP参数，为不同用户提供定制化参数，满足不同的性能场景。
  • 采用环形数组缓冲区实现无锁化并发编程，代替传统的线程安全容器。
  • 合理使用线程安全容器、原子类，提升并发处理能力。
• 可靠性
  
  • 链路有效性检测
  • 内存保护机制
  • 优雅停机
• 可定制性
• 可扩展性