Netty 是一个基于 Java NIO 的高性能、异步事件驱动的网络应用框架
在我简历的项目中，netty主要应用到了消息中心的消息推送提醒和在线的一个实时群聊

netty是一个比较难的技术，在这个项目中netty被用做消息通知，在线群聊，我主要理解它的基本API，怎么用的，三个核心组件，NIO与BIO的原理和八股，基于Netty是如何实现websocket的就可以了

  • 基础组件：从ChannelHandler（处理IO事件）、Bootstrap（启动类）、EventLoop（事件循环）入手，理解其责任链模式（ 
  • 编解码：掌握ByteBuf（高效缓冲区）和StringEncoder/Decoder（字符串编解码），逐步扩展到复杂协议（如Protobuf）（ 
  • 线程模型：区分bossGroup（接收连接）和workerGroup（处理业务），避免阻塞事件循环

在Netty中，服务端既实现服务器（Server）又实现客户端（Client）的开发模式，通常被称为双向通信模式或全双工通信模式。这种模式的核心在于服务端不仅能被动接收客户端请求，还能主动向其他服务端或客户端发起连接并发送数据，形成双向交互的网络架构

由于使用到了webSocket，就不能在前端使用常规的异步请求框架了，前端也有对应的实现，所以这里就可以看出来websocket长连接和短连接的区别了

SpringBoot项目中引入Netty

<dependency>  
    <groupId>io.netty</groupId>  
    <artifactId>netty-all</artifactId>  
</dependency>

netty中的比较重要的组件

Channel: Netty 拥有自己的 Channel 实现（例如 NioSocketChannel, NioServerSocketChannel），这些实现底层仍然基于 Java NIO 的 Channel，但提供了更多的功能和更好的性能。

Buffer: Netty 提供了 ByteBuf，它是对 Java NIO ByteBuffer 的改进和增强。 ByteBuf 更加灵活、易用、高效，并且解决了 ByteBuffer 的一些问题，例如 flip 操作的繁琐。

Selector: Netty 使用 EventLoop 来替代 Java NIO 的 Selector。 EventLoop 更加高效、可靠，并且解决了 Java NIO 的 Epoll 空轮询 Bug。

结合项目学习

群发消息和一对一实时聊天

用户发送消息，用户本人是通过接口返回的数据迅速的查看，其它用户则是通过webSocket主动推送

WebSocket

WebSocket 是一种网络通信协议，用于在客户端（通常是浏览器）和服务器之间建立全双工通信通道。这意味着一旦建立连接，客户端和服务器可以随时向对方发送消息，而不需要像传统的 HTTP 请求那样每次都重新建立连接。WebSocket 通常用于实时通信场景，如聊天应用、在线游戏、实时通知等。

1. WebSocket 的主要特点

  • 全双工通信：客户端和服务器可以同时发送和接收消息。
  • 低延迟：一旦建立连接，消息传输的延迟非常低，适合实时应用。
  • 基于 TCP：WebSocket 建立在 TCP 协议之上，确保数据传输的可靠性。
  • 支持多种数据格式：可以传输文本数据（如 JSON）或二进制数据。
    2. WebSocket 的工作原理
  1. 握手阶段：客户端通过 HTTP 请求向服务器发起 WebSocket 连接请求。服务器响应一个特殊的 HTTP 响应，表示同意建立 WebSocket 连接。
  2. 通信阶段：一旦握手成功，客户端和服务器之间就建立了一个 WebSocket 连接。双方可以随时发送和接收消息。
  3. 关闭阶段：当不再需要通信时，客户端或服务器可以发送关闭帧来关闭连接。
通过Netty实现WebSocket

在我个人的简历项目中，这个实现主要涉及到这么几个类
WebSocketService webSocket相关的业务逻辑
HttpHeadersHandler 协议升级前的处理器
NettyWebSocketServerHandler 协议升级后的处理器
NettyWebSocketServer 主类
NettyUtil 工具类

这个过程主要实现了，将Http协议升级为WebSocket协议，并发处理websocket一些连接和断开连接的操作，还有主要的业务逻辑在WebSocketServcie里面进行了封装。

HttpHeadersHandler

在协议进行升级前，传输的消息类型还是FullHttpRequest，这个类主要就是用于处理请求头信息，提取请求头中的token和客户端IP地址，把这些信息存储到Channel的属性中，在后续的WebSocket中使用到。

NettyWebSocketServer主类

  1. 通过bossGroup和workerGroup两个线程池分别处理连接请求和具体的业务逻辑；
  2. 配置了多个处理器，包括心跳检测（IdleStateHandler）、HTTP编解码（HttpServerCodec）、分块传输（ChunkedWriteHandler）等；
  3. 实现了WebSocket协议的升级，支持从HTTP协议升级到WebSocket协议；
  4. 通过自定义的NettyWebSocketServerHandler处理具体的业务逻辑；
  5. 支持优雅关闭服务器，确保资源的正确释放。

协议升级的具体实现

在NettyWebSocketServer中，WebSocket协议升级是通过WebSocketServerProtocolHandler处理器实现的。在pipeline中，首先通过HttpServerCodec处理HTTP请求，然后使用HttpObjectAggregator将分段的HTTP数据聚合，接着通过HttpHeadersHandler获取并保存用户信息，最后WebSocketServerProtocolHandler会将HTTP协议升级为WebSocket协议，完成握手过程并建立全双工通信。

NettySocketServerHandler

WebSocket处理器，主要实现了以下功能：

  1. 处理WebSocket连接的建立和断开；
  2. 实现了心跳检测机制，当读空闲超时时会断开连接；
  3. 处理客户端发送的消息，根据消息类型（如登录、心跳等）进行不同的业务处理；
  4. 处理连接异常情况，在发生异常时关闭连接；
  5. 在连接建立时进行token验证，支持用户认证。

结语

本文笔者主要结合了一些netty的基础知识和我简历项目中的应用，由于笔者的简历项目是一个付费的学习项目，项目作者并没有把代码开源，出于对项目作者的尊重，没有贴具体的代码，只是说了一些我自己的理解，之前在面试美团的时候，面试官针对netty问了很多问题，具体的应用，阻塞IO和非阻塞IO这些，我都回答的不是特别好，后面准备写一下Netty的一些更深入的八股，让自己也能更深入的去了解Netty,顺便写一个第一次面试美团的面试体验