Netty 是一个异步事件驱动的通信框架，可用于搭建高性能协议服务器和客户端。
一、NIO
Selector机制是NIO的核心：
- 当客户端请求时，就创建一个scoketChannel，并注册到Selector上（多路复用器）
- Selector关注服务端IO读写事件，客户端不需要等待IO事件完成，可继续完成接下来的流程。
- 一旦服务端完成了io的读写操作，selector会接收到通知，并告知客户端IO操作已完成。
- 客户端接收到通知后，即可通过socketChannel获得所需数据。
二、Netty的特点
- 对NIO进行封装，让开发者不需关注NIO底层的原理，调用netty组件即可完成开发工作。
- 对网络的调用透明，socket建立TCP连接、网络异常处理等都进行了封装。
- 对数据的处理灵活，支持多种序列化框架，并通过ChannelHandler机制，可以自定义编码/解码器
- 对性能调优友好，提供线程池模式以及buffer重用机制。
三、Netty 核心组件
核心组件主要用于服务在数据传输时候，产生事件，并且对事件进行监控和处理。
1、channel
客户端和服务端连接的时候会建立一个 Channel。这个 Channel 我们可以理解为 Socket 连接，它负责基本的 IO 操作，例如：bind()，connect()，read()，write()。同时数据也是入站和出站的载体。Channel 连接服务，让信息之间可以流动。
2、EventLoop 和 EventLoopGroup
服务发出的消息称作“出站”消息，服务接受的消息称作“入站”消息。v那么消息的“出站”/“入站”就会产生事件(Event)。这些事件包括连接已激活，数据读取，异常事件，打开链接，关闭链接等等。
数据的流动产生事件，EventLoop用于监控和协调事件，它的主要工作就是事件的发现以及通知。每个 Channel 都会被分配到一个 EventLoop，一个 EventLoop 可以服务于多个 Channel，即 EventLoop 与 Channel是一对多的关系。每一个EventLoop 会占用一个 Thread，同时这个 Thread 会处理 EventLoop 上面发生的所有 IO 操作和事件。
当客户端发送消息到服务端，EventLoop发现后告诉服务端去获取消息。当检测到服务端返回的消息后，通知客户端去获取消息。（监视器+传声筒）
EventLoopGroup 是用来生成 EventLoop 的，一个 EventLoopGroup 中包含了多个 EventLoop 对象。EventLoopGroup 要做的就是创建一个新的 Channel，并且给它分配一个 EventLoop。
3、ChannelHandler，ChannelPipeline 和 ChannelHandlerContext
ChannelHandler 是事件的处理者，开发者可以在其上添加一些业务代码，例如数据转换，逻辑运算等。ChannelInBoundHandler(入站事件处理器)和ChannelOutBoundHandler(出站事件处理器)分别处理入站和出站事件。
HannelPipeline 为 ChannelHandler 链提供了容器。当Channel 被创建的时候，会被 Netty 自动分配到 ChannelPipeline 上框架自动分配到 ChannelPipeline 上。ChannelPipeline 保证 ChannelHandler 按照一定顺序处理事件，当事件触发以后，会将数据通过 ChannelPipeline 按照一定的顺序通过 ChannelHandler。
说白了，ChannelPipeline 是负责“排队”的。这里的“排队”是处理事件的顺序，也可以添加或者删除 ChannelHandler，管理整个队列。
ChannelHandlerContext表示ChannelPipeline 和 ChannelHandler的关联。当ChannelHandler 添加到 ChannelPipeline 时，同时会创建 ChannelHandlerContext。
ChannelHandlerContext 的主要功能是管理 ChannelHandler 和 ChannelPipeline 的交互。ChannelHandlerContext 参数贯穿 ChannelPipeline，将信息传递给每个 ChannelHandler，是个合格的“通讯员”。
四、Netty的数据容器
Netty 将 ByteBuf 作为数据容器，来存放数据。
1、ByteBuf 工作原理
ByteBuf 由一串字节数组构成。数组中每个字节用来存放信息。
ByteBuf 提供了两个索引，一个用于读取数据，一个用于写入数据。这两个索引通过在字节数组中移动，来定位需要读或者写信息的位置。当从 ByteBuf 读取时，它的 readerIndex(读索引)将会根据读取的字节数递增。同样，当写 ByteBuf 时，它的 writerIndex 也会根据写入的字节数进行递增。
极限的情况是 readerIndex 刚好读到了 writerIndex 写入的地方。如果 readerIndex 超过了 writerIndex 的时候，Netty 会抛出 IndexOutOf-BoundsException 异常。
2、ByteBuf 使用模式
存放缓冲区的不同分为三类：
a、堆缓冲区
ByteBuf 将数据存储在 JVM 的堆中，通过数组实现，可以做到快速分配。由于在堆上被 JVM 管理，在不被使用时可以快速释放。可以通过 ByteBuf.array() 来获取 byte[] 数据。
b、直接缓冲区
在 JVM 的堆之外直接分配内存，用来存储数据。其不占用堆空间，使用时需要考虑内存容量。
C、复合缓冲区
顾名思义就是将上述两类缓冲区聚合在一起。Netty 提供了一个 CompsiteByteBuf，可以将堆缓冲区和直接缓冲区的数据放在一起，让使用更加方便。
3、ByteBuf 的分配
有两种ByteBufAllocator 的实现，他们分别是：
a、PooledByteBufAllocator，实现了 ByteBuf 的对象的池化，提高性能减少内存碎片。
b、Unpooled-ByteBufAllocator，没有实现对象的池化，每次会生成新的对象实例。
五、Bootstrap 和ServerBootstrap
核心组件都是通过 Bootstrap或者ServerBootstrap来配置并且引导启动的。
ServerBootstrap(服务端引导)绑定一个端口，用来监听客户端的连接请求。而 Bootstrap(客户端引导)只要知道服务端 IP 和 Port 建立连接就可以了。
Bootstrap(客户端引导)需要一个 EventLoopGroup，但是 ServerBootstrap(服务端引导)则需要两个 EventLoopGroup。
