Netty3之ServerBootstrap分析
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概述
ServerBootstrap是Netty提供的一個(gè)服務(wù)端工具類，通過(guò)設(shè)置ChanneFactory，ChannelPipelineFactory，用戶可以很方便的啟動(dòng)一個(gè)服務(wù)端。
ServerBootstrap是做什么的
ServerBootstrap是一個(gè)幫助類，用來(lái)創(chuàng)建服務(wù)端的Channel以監(jiān)聽(tīng)來(lái)自客戶端的連接。
面向連接
ServerBootstrap只支持面向連接的傳輸，比如TCP/IP，如果是沒(méi)有連接的傳輸，比如UDP/IP這樣，就需要使用ConnectionlessBootstrap。
Parent and Child Channel
ServerBootstrap通過(guò)bind()方法使用屬性ChannelFactory來(lái)創(chuàng)建服務(wù)端的Channel，以監(jiān)聽(tīng)并且accept客戶端的連接。服務(wù)端的Channel被稱為parent Channel，來(lái)自客戶端的連接被稱為child Channel。
配置Channel
使用Options來(lái)設(shè)置parent and child Channel的可選參數(shù)，其中child Channel需要使用child.前綴。
ServerBootstrap b = ...;// Options for a parent channel b.setOption("localAddress", new InetSocketAddress(8080)); b.setOption("reuseAddress", true);// Options for its children b.setOption("child.tcpNoDelay", true); b.setOption("child.receiveBufferSize", 1048576);設(shè)置Channel Pipeline
Netty使用ChannelPipeline來(lái)處理和流轉(zhuǎn)IO事件。parent Channel的Pipeline是由ServerBootstrap內(nèi)部創(chuàng)建的，并且加入Binder的內(nèi)部類作為ChannelHandler。我們可以設(shè)置ServerBootstrap的屬性parentHandler，一旦設(shè)置之后parentHandler就會(huì)被追加到parent Pipeline中用來(lái)我們自定義的ChannelHandler。
child Pipeline有兩種方式可以設(shè)置，一種方式是通過(guò)setPipelineFactory(ChannelPipelineFactory)設(shè)置，每個(gè)child Channel都會(huì)通過(guò)ChannelPipelineFactory創(chuàng)建新的ChannelPipeline，是推薦的方式。另一種方式通過(guò)setPipeline(ChannelPipeline)設(shè)置，這個(gè)方法內(nèi)部會(huì)創(chuàng)建ChannelPipelineFactory，復(fù)用設(shè)置的ChannelPipeline的內(nèi)部ChannelHandler。
不同配置，不同Channel
ServerBootstrap本身并不是占用資源，而是交給ChannelFactory來(lái)處理，官網(wǎng)文檔說(shuō)可以使用同一個(gè)ChannelFactory來(lái)創(chuàng)建多個(gè)ServerBootstrap，每個(gè)ServerBootstrap都可以使用不同的配置，從而創(chuàng)建不同的Channel（沒(méi)見(jiàn)過(guò)這種需要。）
ServerBootstrap創(chuàng)建和啟動(dòng)過(guò)程
Netty為我們提供ServerBootstrap作為工具來(lái)方便的啟動(dòng)服務(wù)端，使用起來(lái)也很簡(jiǎn)單，一般分為這幾步：
- 創(chuàng)建ChannelFactory
- 創(chuàng)建ChannelPipelineFactory
- 創(chuàng)建ServerBootstrap實(shí)例、設(shè)置ChannelFactory和ChannelPipelineFactory
- 調(diào)用bind方法
1、創(chuàng)建ChannelFactory
這個(gè)ChannelFactory在啟動(dòng)時(shí)候會(huì)創(chuàng)建parent Channel也就是服務(wù)的Channel以監(jiān)聽(tīng)來(lái)自客戶端的連接。
ChannelFactory是用來(lái)創(chuàng)建parent Channel
2、創(chuàng)建ChannelPipelineFactory
在accept Channel之后會(huì)使用這個(gè)ChannelPipelineFactory創(chuàng)建ChannelPipeline用來(lái)處理IO事件。常見(jiàn)的使用方法是使用Channels.pipeline()創(chuàng)建一個(gè)DefaultChannelPipeline，我們往里添加自定義的ChannelHandler即可。
ChannelPipelineFactory是用來(lái)服務(wù)child Channel
3、設(shè)置ChannelFactory和ChannelPipelineFactory
創(chuàng)建ServerBootstrap實(shí)例，設(shè)置ChannelFactory和ChannelPipelineFactory屬性。
4、調(diào)用bind()方法啟動(dòng)，綁定在指定端口。
官網(wǎng)示例（也是常用使用方式，Dubbo就是這樣的，設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)約而不簡(jiǎn)單）
// Configure the server. ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap(new NioServerSocketChannelFactory(Executors.newCachedThreadPool(),Executors.newCachedThreadPool()));// Set up the pipeline factory. bootstrap.setPipelineFactory(new ChannelPipelineFactory() {public ChannelPipeline getPipeline() throws Exception {return Channels.pipeline(new EchoServerHandler());} });// Bind and start to accept incoming connections. bootstrap.bind(new InetSocketAddress(port));bind()綁定過(guò)程
ServerBootstrap通過(guò)調(diào)用bind()方法來(lái)啟動(dòng)服務(wù)端。綁定方法很簡(jiǎn)單，首先創(chuàng)建parent的ChannelPipeline，然后使用ChannelFactory創(chuàng)建Channel，結(jié)束。
public Channel bind(final SocketAddress localAddress) {ChannelFuture future = bindAsync(localAddress);// Wait for the future.future.awaitUninterruptibly();if (!future.isSuccess()) {future.getChannel().close().awaitUninterruptibly();throw new ChannelException("Failed to bind to: " + localAddress, future.getCause());}return future.getChannel(); }public ChannelFuture bindAsync(final SocketAddress localAddress) {if (localAddress == null) {throw new NullPointerException("localAddress");}// 設(shè)置bossPipelineBinder binder = new Binder(localAddress);ChannelHandler parentHandler = getParentHandler();ChannelPipeline bossPipeline = pipeline();bossPipeline.addLast("binder", binder);if (parentHandler != null) {bossPipeline.addLast("userHandler", parentHandler);}// 創(chuàng)建parent ChannelChannel channel = getFactory().newChannel(bossPipeline);final ChannelFuture bfuture = new DefaultChannelFuture(channel, false);binder.bindFuture.addListener(new ChannelFutureListener() {public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {if (future.isSuccess()) {bfuture.setSuccess();} else {// Call close on bind failurebfuture.getChannel().close();bfuture.setFailure(future.getCause());}}});return bfuture; }分析方法過(guò)程：
Binder類是ServerBootstrap內(nèi)部類，是一個(gè)UpstreamHandler，處理三個(gè)事件：channelOpen、childChannelOpen、exceptionCaught。
NioServerSocketChannelFactory創(chuàng)建NioServerSocketChannel，在NioServerSocketChannel的構(gòu)造函數(shù)中會(huì)觸發(fā)一個(gè)ChannelOpen的事件傳入Pipeline中，這個(gè)Pipeline就是在ServerBootstrap的bind()方法里創(chuàng)建的parent Pipeline。而ChannelOpen是一個(gè)UpstreamEvent，因此Binder類就會(huì)執(zhí)行相應(yīng)的邏輯。
關(guān)鍵代碼
// NioServerSocketChannel的構(gòu)造函數(shù)中執(zhí)行 socket = ServerSocketChannel.open(); socket.configureBlocking(false); fireChannelOpen(this); // Binder類的channelOpen方法，最后執(zhí)行channel的bind方法 evt.getChannel().bind(localAddress).addListener(new ChannelFutureListener() {public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {if (future.isSuccess()) {bindFuture.setSuccess();} else {bindFuture.setFailure(future.getCause());}} });// NioServerSocketChannel的bind方法 channel.getPipeline().sendDownstream(new DownstreamChannelStateEvent(channel, future, ChannelState.BOUND, localAddress));// NioServerSocketPipelineSink，調(diào)用NioServerBoss的bind方法 case BOUND:if (value != null) {((NioServerBoss) channel.boss).bind(channel, future, (SocketAddress) value);} else {((NioServerBoss) channel.boss).close(channel, future);}break;// NioServerBoss中創(chuàng)建RegisterTask void bind(final NioServerSocketChannel channel, final ChannelFuture future,final SocketAddress localAddress) {registerTask(new RegisterTask(channel, future, localAddress)); }// RegisterTask中執(zhí)行nio的bind和注冊(cè)到Selector，屬性的nio知識(shí)點(diǎn) channel.socket.socket().bind(localAddress, channel.getConfig().getBacklog()); bound = true;future.setSuccess(); fireChannelBound(channel, channel.getLocalAddress()); channel.socket.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT, channel);流程分析：
總體的看來(lái)，ServerBootstrap內(nèi)部將任務(wù)交給了Binder和ChannelFactory，進(jìn)一步說(shuō)其實(shí)是Channel來(lái)處理。通過(guò)一系列的事件觸發(fā)，最終調(diào)用JDK NIO的ServerSocketChannel完成啟動(dòng)并注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)。
ServerBootstrap沒(méi)做什么，都是ServerChannelFactory在處理，想要理清楚Netty的服務(wù)端，就得剖析NioServerSocketChannelFactory。
思考一下
為什么不直接在ServerBootstrap的bind方法里直接執(zhí)行Channel的bind方法呢？我覺(jué)得是想把復(fù)雜的邏輯剝離出來(lái)到Binder這個(gè)內(nèi)部類里。may be
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NioServerSocketChannelFactory分析
轉(zhuǎn)載于:https://my.oschina.net/cregu/blog/2874332
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的Netty3之ServerBootstrap分析的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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