netty答题

1，介绍一下netty

　netty封装了Java原生的nio，是一个异步和数据驱动的网络编程框架，

　与tcp：

1. netty -> Java Runtime Socket (io、nio、nio2) -> OS Socket -> TCP (当然也可以是UDP、SCTP)；
2. 既然连操作系统层的Socket都必须做三次握手（仅对TCP而言），Netty当然无法跳过，只不过它对用户屏蔽了三次握手（当然还有四次挥手）的部分细节。

　异步：read和write方法均是异步方法，用户进程发起一个IO操作然后，立即返回，等IO操作真正的完成以后，应用程序会得到IO操作完成的通知（回到函数，channelactive和channelRead

　bio：在bio是阻塞的通信模式。一个用户连接占用一条线程，服务器通过一个Acceptor线程负责监听客户端请求和为每个客户端创建一个新的线程进行链路处理。典型的一请求一应答模式。当连接没有数据，也会阻塞在那里不释放cpu，若客户端数量增多，频繁地创建和销毁线程会给服务器打开很大的压力。（内存（每条线程栈上的基本数据类型，对象引用，方法栈，程序计数器）和cpu上下文切换（cpu寄存器需要把线程重新装入

　nio：netty使用的是封装Java的nio模型，Java API 这是一个繁琐和不容易保证的用法，所以我们一般都使用netty完成nio模型的编程，在netty的多路复用nio模型，工作模式是一个工作线程对应多条连接，用一个轮询器selector不断轮询连接，若连接上有io事件，则可以获得io线程的资源，当连接没有了io请求，线程不用被阻塞，selector会轮询到其他有io请求的连接，这样线程可以被重定向到其他任务上。

　启动过程：服务端监听线程和IO线程分离，创建服务端的时候实例化了2个EventLoopGroup，bossGroup和workGroup，1个EventLoopGroup实际就是一个EventLoop线程组，

　　bossGroup线程组实际就是Acceptor线程池，负责处理客户端的TCP连接请求，如果系统只有一个服务端端口需要监听，则建议bossGroup线程组线程数设置为1。服务端Channel创建完成之后，bossGroup将会把channel绑定在一个可用的event loop上（没有的时候创建），相当于注册到eventloop的多路复用器Selector上，用于接收客户端的TCP连接，关系是1：1：1

　　如果监听到客户端连接，则创建客户端SocketChannel连接，重新注册到workerGroup的IO线程上。EventLoopGroup从中选择一个I/O线程负责网络消息的读写。选择IO线程之后，将SocketChannel注册到多路复用器上，监听后面的io操作。一个workgroup最多

开cpu数量*2的线程，workgroup：selector：连接 = 1 ： n ：m

　　线程安全：Netty采用了串行化设计理念，从消息的读取、编码以及后续Handler的执行，始终都由IO线程NioEventLoop负责，也就是一个客户端连接始终绑定在他一开始注册的NioEvenLoop，这就意味着整个流程不会进行线程上下文的切换，客户端连接不会在两个两个io线程切换，造成可见性问题（工作线程到主内存拷贝的时候有可见性问题，可以引出jmm），所以数据也不会面临被并发修改的风险

　　

　　

　　复杂和时间不可控业务：在添加 pipeline 中的 handler 时候，添加一个线程池， handler 中的代码不用做任何修改，当selector轮询到它的时候，从上下文中发现有线程池，就用线程池执行耗时任务，不占用当前线程，当耗时任务执行完毕再执行 write 方法的时候，会将任务的结果写入outbound 等待轮询

　　channel相关：

• 每个Channel会绑定一个ChannelPipeline，每个ChannelPipeline会持有一个Channel
• 每个ChannelHandler对应一个ChannelHandlerContext，ChannelPipeline持有ChannelHandlerContext链表，也就相当于持有ChannelHandler链表
• ChannelHandlerContext作为上下文，持有ChannelPipeline和它对应ChannelHandler的引用，持有ChannelPipeline相当于间接持有Channel，同时持有它上/下一个ChannelHandlerContext的引用
• inbound按照顺序，outbound逆序，inbound事件------channel注册事件，读事件，outbound事件-----bind事件write事件
  SimpleChannelInbouundHandler<Object>比channelInboundHandlerAdapter多了添加泛型和自动清空缓冲区

参考

io模型最明白：https://my.oschina.net/zhangph89/blog/967490

比较全面：http://www.infoq.com/cn/articles/netty-threading-model