Netty-传输

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传输API

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每个Chnnel都会被分配一个ChannelPipeline和ChannelConfig。

由于Channel是独一无二的，所以为了保证顺序将Channel声明为java.lang.Compare的一个子接口。因此，如果两个不同的Channel实例都返回了相同的散列码，那么AbstractChannel中的compareTe()方法的实现将会抛出一个Error。

ChannelPipeline持有将应用于入站和出站数据以及事件的ChannelHanlder实例，这些ChannelHandler实现了应用程序用于处理状态变化以及数据处理的逻辑。
ChannelHandler的典型用途包括：

  • 将数据从一种格式转换为另一种格式
  • 提供异常的通知
  • 提供Channel变为活动或者非活动的通知；
  • 提供当Channel注册到EventLoop或者从EventLoop注销时的通知；
  • 提供有关用户自定义事件的通知。

Channel的方法

方法名 描述
eventLoop 返回分配给Channel的EventLoop
pipeLine 返回分配给Channel的ChannelPipeline
isActive 如果Channel是活动的，返回true
localAddress 返回本地的SocketAddress
remoteAddress 返回远程的ScoketAddress
write 将数据写到远程节点，这个数据将被传递给ChannelPipeline，并且排队直到它被冲刷
flush 将之前已写的数据立即冲刷到底层，进行传输，如一个socket
writeAndFlush 等同于两个方法的复合

Netty的Channel实现是线程安全的，因此可以在多线程情况下将数据存储到同一个Channel。

NIO——非阻塞I/O

NIO提供了一个所有I/O操作的全异步的实现。他利用了自NIO子系统被引入JDK1.4时便可以用的基于选择器的API。
选择器背后的基本概念是充当一个注册表，在那里可以将请求在Channel的状态变化发生变化时得到通知。可能的状态变化有：

  • 新的Channel已被接受并且就绪；
  • Channel连接已经完成；
  • Channel有已经就绪的可供读取的数据；
  • Channel可用于写数据。

选择器运行在一个检查状态变化并对其做出响应的线程上，在应用程序状态的改变做出响应后，选择器会被重置，然后重复这个过程。

选择操作的位模式

名称 描述
OP_ACCEPT 请求在接受新连接并创建Channel时获得通知
OP_CONNECT 请求在建立一个连接时获得通知
OP_READ 请求当数据已经就绪，可以从Channel中读取时获取通知
OP_WRITE 请求当可以向Channel中写更多的数据时获得通知。这处理了套接字缓冲区被完全填满的情况，这种情况通常发生在数据的发送速度大于远程节点的接收数据速度

对于所有Netty的传输实现都公有的级别API完全地隐藏了这些NIO的内部细节。

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零拷贝

零拷贝是一种目前只有在使用NIO和Epoll传输时候才可以使用的特性。它快速高效地将数据从文件系统移动到网络接口，而不需要将其从内核空间复制到用户空间，像在FTP或者HTTP这样的协议中可以显著地提升性能。但是，并不是所有的操作系统都支持这个特性。特别，他对于实现了数据加密或者压缩的文件系统都不可用——只能传输文件的原始内容。