Netty 介绍

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小牛编辑

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2023-12-01

一个应用想要支持成千上万并发的客户端，在以前，这样的想法会被认为是荒谬。而在今天，我们认为这是理所当然的。事实上，开发者知道，总是会有这样的需求——以较低的成本交付来换取更大的吞吐量和可用性。

我们不要低估最后一点的重要性。我们从漫长的痛苦的经验学习到，低级别的 API 不仅暴露了高级别直接使用的复杂性，而且引入了过分依赖于这项技术所造成的短板。因此，面向对象的一个基本原则：通过抽象来隐藏背后的复杂性。

这一原则已见成效，框架的形式封装解决方案成为了常见的编程任务，他们中有许多典型的分布式系统。现在大多数专业的 Java 开发人员都熟悉一个或多个这些框架（比如 Spring），并且许多已成为不可或缺的，使他们能够满足他们的技术要求以及他们的计划。

谁在用 Netty

Netty 是一个广泛使用的 Java 网络编程框架（Netty 在 2011 年获得了Duke's Choice Award，见https://www.java.net/dukeschoice/2011）。它活跃和成长于用户社区，像大型公司 Facebook 和 Instagram 以及流行开源项目如 Infinispan, HornetQ, Vert.x, Apache Cassandra 和 Elasticsearch 等，都利用其强大的对于网络抽象的核心代码。

反过来，Netty 也从这些开源项目中获益。随着这些项目的作用，Netty 也不断提高了其应用的范围和灵活性，比如已经实现了的协议就有 FTP, SMTP, HTTP, WebSocket 和 SPDY 以及其他二进制和基于文本的协议。

在初创公司中 Firebase 和 Urban Airship 在使用 Netty。前者 Firebase 是使用 long-lived HTTP 连接，后者是使用各种推送通知。

当你使用 Twitter,你会使用 Finagle,这个是基于 Netty API 提供给内部系统通讯。Facebook 使用 Netty 来提供于 Nifty 类似的功能 Apache Thrift 服务。这些公司可扩展性和高性能的表现得益于 Netty 的贡献。

这些例子的真实案例会在后面几章讲到。

2011 年 Netty 项目从 Red Hat 独立开来从而让广泛的开发者社区贡献者参与进来。Red Hat ，Twitter 继续使用 Netty ,并且成为保持其最活跃的贡献者之一。

下面展示了 Netty 技术和方法的特点

设计
- 针对多种传输类型的统一接口 - 阻塞和非阻塞
- 简单但更强大的线程模型
- 真正的无连接的数据报套接字支持
- 链接逻辑支持复用
易用性
- 大量的 Javadoc 和代码实例
- 除了在 JDK 1.6 + 额外的限制。（一些特征是只支持在Java 1.7 +。可选的功能可能有额外的限制。）
性能
- 比核心 Java API 更好的吞吐量，较低的延时
- 资源消耗更少，这个得益于共享池和重用
- 减少内存拷贝
健壮性
- 消除由于慢，快，或重载连接产生的 OutOfMemoryError
- 消除经常发现在 NIO 在高速网络中的应用中的不公平的读/写比
安全
- 完整的 SSL / TLS 和 StartTLS 的支持
- 运行在受限的环境例如 Applet 或 OSGI
社区
- 发布的更早和更频繁
- 社区驱动

异步和事件驱动

所有的网络应用程序需要被设计为可扩展性，可以被界定为“一个系统，网络能力，或过程中能够处理越来越多的工作方式或可扩大到容纳增长的能力”（见 Bondi, André B. (2000). "Characteristics of scalability and their impact on performance"）。我们已经说过，Netty 帮助您利用非阻塞 I/O 完成这一目标，通常称为“异步 I/O”

我们将使用“异步”和其同源词在这本书中大量的使用，所以这是介绍他们的一个很好的时候。异步，即非同步事件，当然是跟你日常生活的类似。例如，您可以发送电子邮件；可能得到或者得不到任何回应，或者当你发送一个您可能会收到一个消息。异步事件也可以有一个有序的关系。例如，你通常不会收到一个问题的答案直到提出一个问题，但是你并没有阻止同时一些其他的东西。

在日常生活中异步就这样发生了，所以我们不会经常想到。但让计算机程序的工作方式，来实现我们提出了的特殊的问题，会有一点复杂。在本质上，一个系统是异步和“事件驱动”将会表现出一个特定的，对我们来说，有价值的行为：它可以响应在任何时间以任何顺序发生的事件。

这是我们要建立一种制度，正如我们将会看到，这是典范的 Netty 自底向上的支持。