Netty实战

编辑推荐 - Netty之父”Trustin Lee作序推荐 - 阿里巴巴中间件高级技术专家为本书中文版作序推荐

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- Netty之父”Trustin Lee作序推荐

- 阿里巴巴中间件高级技术专家为本书中文版作序推荐

- 系统而详细地介绍了Netty的各个方面并附带了即用型的优质示例

- 附带行业一线公司的案例研究

- 极实用的Netty技术书

无论是构建高性能的Web、游戏服务器、推送系统、RPC框架、消息中间件还是分布式大数据处理引擎，都离不开Netty，在整个行业中，Netty广泛而成功的应用，使其成为了Java高性能网络编程的卓绝框架。

Netty的现Tech Lead Norman在本书中循序渐进地讲解了Netty的各个关键部分，在看完本书后，你不但可以熟练地使用Netty来构建以上系统，并且还可以避免很多常见的陷阱。

无论是想要学习Spring 5 、Spark、Cassandra等这样的系统，还是通过学习Netty来构建自己的基于Java的高性能网络框架，或者是更加具体的高性能Web或者游戏服务器等，本书都将是你的超强拍档。

本书中文版基于Netty4.1.9做了修订，希望本书能够给你带来一个接近完美的阅读体验，并能帮到你。

内容提要

本书是为想要或者正在使用Java从事高性能网络编程的人而写的，循序渐进地介绍了Netty各个方面的内容。

本书共分为4个部分：第一部分详细地介绍Netty的相关概念以及核心组件，第二部分介绍自定义协议经常用到的编解码器，第三部分介绍Netty对于应用层高级协议的支持，会覆盖常见的协议及其在实践中的应用，第四部分是几个案例研究。此外，附录部分还会简单地介绍Maven，以及如何通过使用Maven编译和运行本书中的示例。

阅读本书不需要读者精通Java网络和并发编程。如果想要更加深入地理解本书背后的理念以及Netty源码本身，可以系统地学习一下Java网络编程、NIO、并发和异步编程以及相关的设计模式。

本文仅用于学习和交流目的，不代表异步社区观点。非商业转载请注明作译者、出处，并保留本文的原始链接。
作者简介  · · · · · ·
Norman Maurer，是苹果公司的资深软件工程师，同时也是Netty的核心开发人员。

Marvin Allen Wolfthal，是Dell Services的顾问，他使用Netty实现了多个任务关键型的企业系统。

何品，目前是淘宝的一名资深软件工程师，热爱网络、并发、异步相关的主题以及函数式编程，同时也是Netty、Akka等项目的贡献者，活跃于Scala社区，目前也在从事GraphQL相关的开发工作。

目录  · · · · · ·
第一部分 Netty的概念及体系结构
第1 章 Netty——异步和事件驱动 3
1.1 Java 网络编程 4
1.1.1 Java NIO 5
1.1.2 选择器 6
1.2 Netty 简介 6
1.2.1 谁在使用Netty 7
1.2.2 异步和事件驱动 8
1.3 Netty 的核心组件 9
1.3.1 Channel 9
1.3.2 回调 9
1.3.3 Future 10
1.3.4 事件和ChannelHandler 11
1.3.5 把它们放在一起 12
1.4 小结 13
第2 章 你的第一款Netty应用程序 14
2.1 设置开发环境 14
2.1.1 获取并安装Java 开发工具包 14
2.1.2 下载并安装IDE 15
2.1.3 下载和安装Apache Maven 15
2.1.4 配置工具集 16
2.2 Netty 客户端/服务器概览 16
2.3 编写Echo 服务器 17
2.3.1 ChannelHandler 和业务逻辑 17
2.3.2 引导服务器 18
2.4 编写Echo 客户端 21
2.4.1 通过ChannelHandler 实现客户端逻辑 21
2.4.2 引导客户端 22
2.5 构建和运行Echo 服务器和客户端 24
2.5.1 运行构建 24
2.5.2 运行Echo 服务器和客户端 27
2.6 小结 29
第3 章 Netty 的组件和设计 30
3.1 Channel、EventLoop 和ChannelFuture 30
3.1.1 Channel 接口 31
3.1.2 EventLoop 接口 31
3.1.3 ChannelFuture 接口 32
3.2 ChannelHandler 和ChannelPipeline 32
3.2.1 ChannelHandler 接口 32
3.2.2 ChannelPipeline 接口 33
3.2.3 更加深入地了解ChannelHandler 34
3.2.4 编码器和解码器 35
3.2.5 抽象类SimpleChannelInboundHandler 35
3.3 引导 36
3.4 小结 37
第4 章 传输 38
4.1 案例研究：传输迁移 38
4.1.1 不通过Netty 使用OIO和NIO 39
4.1.2 通过Netty 使用OIO和NIO 41
4.1.3 非阻塞的Netty 版本 42
4.2 传输API 43
4.3 内置的传输 45
4.3.1 NIO——非阻塞I/O 46
4.3.2 Epoll——用于Linux的本地非阻塞传输 47
4.3.3 OIO——旧的阻塞I/O 48
4.3.4 用于JVM 内部通信的Local 传输 48
4.3.5 Embedded 传输 49
4.4 传输的用例 49
4.5 小结 51
第5 章 ByteBuf 52
5.1 ByteBuf 的API 52
5.2 ByteBuf 类——Netty的数据容器 53
5.2.1 它是如何工作的 53
5.2.2 ByteBuf 的使用模式 53
5.3 字节级操作 57
5.3.1 随机访问索引 57
5.3.2 顺序访问索引 57
5.3.3 可丢弃字节 58
5.3.4 可读字节 58
5.3.5 可写字节 59
5.3.6 索引管理 59
5.3.7 查找操作 60
5.3.8 派生缓冲区 60
5.3.9 读/写操作 62
5.3.10 更多的操作 64
5.4 ByteBufHolder 接口 65
5.5 ByteBuf 分配 65
5.5.1 按需分配：ByteBufAllocator 接口 65
5.5.2 Unpooled 缓冲区 67
5.5.3 ByteBufUtil 类 67
5.6 引用计数 67
5.7 小结 68
第6 章 ChannelHandler 和ChannelPipeline 70
6.1 ChannelHandler 家族 70
6.1.1 Channel 的生命周期 70
6.1.2 ChannelHandler的生命周期 71
6.1.3 ChannelInboundHandler接口 71
6.1.4 ChannelOutboundHandler接口 73
6.1.5 ChannelHandler 适配器 74
6.1.6 资源管理 74
6.2 ChannelPipeline 接口 76
6.2.1 修改ChannelPipeline 78
6.2.2 触发事件 79
6.3 ChannelHandlerContext接口 80
6.3.1 使用ChannelHandlerContext 82
6.3.2 ChannelHandler 和ChannelHandlerContext 的高级用法 84
6.4 异常处理 86
6.4.1 处理入站异常 86
6.4.2 处理出站异常 87
6.5 小结 88
第7 章 EventLoop 和线程模型 89
7.1 线程模型概述 89
7.2 EventLoop 接口 90
7.2.1 Netty 4 中的I/O 和事件处理 92
7.2.2 Netty 3 中的I/O 操作 92
7.3 任务调度 93
7.3.1 JDK 的任务调度API 93
7.3.2 使用EventLoop调度任务 94
7.4 实现细节 95
7.4.1 线程管理 95
7.4.2 EventLoop/线程的分配 96
7.5 小结 98
第8 章 引导 99
8.1 Bootstrap 类 99
8.2 引导客户端和无连接协议 101
8.2.1 引导客户端 102
8.2.2 Channel 和EventLoopGroup 的兼容性 103
8.3 引导服务器 104
8.3.1 ServerBootstrap 类 104
8.3.2 引导服务器 105
8.4 从Channel引导客户端 107
8.5 在引导过程中添加多个ChannelHandler 108
8.6 使用Netty 的ChannelOption 和属性 110
8.7 引导DatagramChannel 111
8.8 关闭 112
8.9 小结 112
第9 章 单元测试 113
9.1 EmbeddedChannel概述 113
9.2 使用EmbeddedChannel测试ChannelHandler 115
9.2.1 测试入站消息 115
9.2.2 测试出站消息 118
9.3 测试异常处理 119
9.4 小结 121
第二部分 编解码器
第10 章 编解码器框架 125
10.1 什么是编解码器 125
10.2 解码器 125
10.2.1 抽象类ByteToMessageDecoder 126
10.2.2 抽象类ReplayingDecoder 127
10.2.3 抽象类MessageToMessageDecoder 128
10.2.4 TooLongFrameException 类 130
10.3 编码器 131
10.3.1 抽象类MessageToByteEncoder 131
10.3.2 抽象类MessageToMessageEncoder 132
10.4 抽象的编解码器类 133
10.4.1 抽象类ByteToMessageCodec 133
10.4.2 抽象类MessageToMessageCodec 134
10.4.3 CombinedChannelDuplexHandler 类 137
10.5 小结 138
第11 章 预置的ChannelHandler和编解码器 139
11.1 通过SSL/TLS 保护Netty 应用程序 139
11.2 构建基于Netty 的HTTP/HTTPS 应用程序 141
11.2.1 HTTP 解码器、编码器和编解码器 141
11.2.2 聚合HTTP 消息 143
11.2.3 HTTP 压缩 144
11.2.4 使用HTTPS 145
11.2.5 WebSocket 146
11.3 空闲的连接和超时 148
11.4 解码基于分隔符的协议和基于长度的协议 150
11.4.1 基于分隔符的协议 150
11.4.2 基于长度的协议 153
11.5 写大型数据 155
11.6 序列化数据 1 57
11.6.1 JDK 序列化 157
11.6.2 使用JBoss Marshalling进行序列化 157
11.6.3 通过Protocol Buffers序列化 159
11.7 小结 160
第三部分 网络协议
第12 章 WebSocket 163
12.1 WebSocket 简介 163
12.2 我们的WebSocket 示例应用程序 164
12.3 添加WebSocket支持 165
12.3.1 处理HTTP 请求 165
12.3.2 处理WebSocket 帧 168
12.3.3 初始化ChannelPipeline 169
12.3.4 引导 171
12.4 测试该应用程序 173
12.5 小结 176
第13章 使用UDP 广播事件 177
13.1 UDP 的基础知识 177
13.2 UDP 广播 178
13.3 UDP 示例应用程序 178
13.4 消息 POJO:LogEvent 179
13.5 编写广播者 180
13.6 编写监视器 185
13.7 运行LogEventBroadcaster 和LogEventMonitor 187
13.8 小结 189
第四部分 案例研究
第14 章 案例研究，第一部分 193
14.1 Droplr—构建移动服务 193
14.1.1 这一切的起因 193
14.1.2 Droplr 是怎样工作的 194
14.1.3 创造一个更加快速的上传体验 194
14.1.4 技术栈 196
14.1.5 性能 199
14.1.6 小结——站在巨人的肩膀上 200
14.2 Firebase—实时的数据同步服务 200
14.2.1 Firebase 的架构 201
14.2.2 长轮询 201
14.2.3 HTTP 1.1 keep-alive和流水线化 204
14.2.4 控制SslHandler 205
14.2.5 Firebase 小结 207
14.3 Urban Airship—构建移动服务 207
14.3.1 移动消息的基础知识 207
14.3.2 第三方递交 208
14.3.3 使用二进制协议的例子 209
14.3.4 直接面向设备的递交 211
14.3.5 Netty 擅长管理大量的并发连接 212
14.3.6 Urban Airship 小结——跨越防火墙边界 213
14.4 小结 214
第15 章 案例研究，第二部分 215
15.1 Netty 在Facebook 的使用：Nifty 和Swift 215
15.1.1 什么是Thrift 215
15.1.2 使用Netty 改善Java Thrift 的现状 216
15.1.3 Nifty 服务器的设计 217
15.1.4 Nifty 异步客户端的设计 220
15.1.5 Swift：一种更快的构建Java Thrift 服务的方式 221
15.1.6 结果 221
15.1.7 Facebook 小结 224
15.2 Netty 在Twitter的使用：Finagle 224
15.2.1 Twitter 成长的烦恼 224
15.2.2 Finagle 的诞生 224
15.2.3 Finagle 是如何工作的 225
15.2.4 Finagle 的抽象 230
15.2.5 故障管理 231
15.2.6 组合服务 232
15.2.7 未来：Netty 232
15.2.8 Twitter 小结 233
15.3 小结 233
附录 Maven 介绍 234