javaNetty面试题-逻辑架构

网络通信层
网络通信层的职责是执行网络 I/O 的操作。它支持多种网络协议和 I/O 模型的连接操作。当网络数据读取到内核缓冲区后，会触发各种网络事件，这些网络事件会分发给事件调度层进行处理。

网络通信层的核心组件包含BootStrap、ServerBootStrap、Channel三个组件。

Bootstrap 是“引导”的意思，负责 Netty 客户端程序的启动、初始化、服务器连接等过程，串联了 Netty 的其他核心组件。

ServerBootStrap 用于服务端启动绑定本地端口，会绑定Boss 和 Worker两个 EventLoopGroup。

Channel 的是“通道”，Netty Channel提供了基于NIO更高层次的抽象，如 register、bind、connect、read、write、flush 等。

事件调度层
事件调度层的职责是通过 Reactor 线程模型对各类事件进行聚合处理，通过 Selector 主循环线程集成多种事件（ I/O 事件、信号事件、定时事件等），实际的业务处理逻辑是交由服务编排层中相关的 Handler 完成。

事件调度层的核心组件包括 EventLoopGroup、EventLoop。

EventLoop 负责处理 Channel 生命周期内的所有 I/O 事件，如 accept、connect、read、write 等 I/O 事件

①一个 EventLoopGroup 往往包含一个或者多个 EventLoop。

②EventLoop 同一时间会与一个Channel绑定，每个 EventLoop 负责处理一种类型 Channel。

③Channel 在生命周期内可以对和多个 EventLoop 进行多次绑定和解绑。

EventLoopGroup 是Netty 的核心处理引擎，本质是一个线程池，主要负责接收 I/O 请求，并分配线程执行处理请求。通过创建不同的 EventLoopGroup 参数配置，就可以支持 Reactor 的三种线程模型：

单线程模型：EventLoopGroup 只包含一个 EventLoop，Boss 和 Worker 使用同一个EventLoopGroup；

多线程模型：EventLoopGroup 包含多个 EventLoop，Boss 和 Worker 使用同一个EventLoopGroup；

主从多线程模型：EventLoopGroup 包含多个 EventLoop，Boss 是主 Reactor，Worker 是从 Reactor，它们分别使用不同的 EventLoopGroup，主 Reactor 负责新的网络连接 Channel 创建，然后把 Channel 注册到从 Reactor。

服务编排层
服务编排层的职责是负责组装各类服务，它是 Netty 的核心处理链，用以实现网络事件的动态编排和有序传播。

服务编排层的核心组件包括 ChannelPipeline、ChannelHandler、ChannelHandlerContext。

ChannelPipeline 是 Netty 的核心编排组件，负责组装各种 ChannelHandler，ChannelPipeline 内部通过双向链表将不同的 ChannelHandler 链接在一起。当 I/O 读写事件触发时，Pipeline 会依次调用 Handler 列表对 Channel 的数据进行拦截和处理。

客户端和服务端都有各自的 ChannelPipeline。客户端和服务端一次完整的请求：客户端出站（Encoder 请求数据）、服务端入站（Decoder接收数据并执行业务逻辑）、服务端出站（Encoder响应结果）。

ChannelHandler 完成数据的编解码以及处理工作。

ChannelHandlerContext 用于保存Handler 上下文，通过 HandlerContext 我们可以知道 Pipeline 和 Handler 的关联关系。HandlerContext 可以实现 Handler 之间的交互，HandlerContext 包含了 Handler 生命周期的所有事件，如 connect、bind、read、flush、write、close 等。同时，HandlerContext 实现了Handler通用的逻辑的模型抽象。