作 者:李林锋 著 定 价:89 出 版 社:电子工业出版社 出版日期:2015年04月01日 页 数:553 装 帧:平装 ISBN:9787121258015 1、Hadoop、Storm、Spark、Facebook、Twitter、阿里巴巴都在使用Java高性能NIO通信框架Netty,本书告诉你Why,通过本书你可以全面、系统地理解Netty架构设计理念,以及异步NIO编程。
2、本书作者为资历一线专家,在产品中广泛应用了Netty等NIO框架,具有丰富的多年实践经验,这就使得本书内容带有很强的实践性,让你更全面快速掌握Java高并发异步通信的优选框架——Netty的用法。
3、本书靠前版出版后受到业界的一致好评,应读者的要求,第等
●基础篇走进JavaNIO
●第1章Java的I/O演进之路
●1.1I/O基础入门
●1.1.1Linux网络I/O模型简介
●1.1.2I/O多路复用技术
●1.2Java的I/O演进
●1.3总结
●第2章NIO入门
●2.1传统的BIO编程
●2.1.1BIO通信模型图
●2.1.2同步阻塞式I/O创建的TimeServer源码分析
●2.1.3同步阻塞式I/O创建的TimeClient源码分析
●2.2伪异步I/O编程
●2.2.1伪异步I/O模型图
●2.2.2伪异步I/O创建的TimeServer源码分析
●2.2.3伪异步I/O弊端分析
●2.3NIO编程
●2.3.1NIO类库简介
●2.3.2NIO服务端序列图
●2.3.3NIO创建的TimeServer源码分析
●部分目录
内容简介
《Netty指南(第2版)》是异步非阻塞通信领域的经典之作,基于近期新版本的Netty5.0编写,是靠前首本深入介绍Netty原理和架构的书籍,也是作者多年实战经验的总结和浓缩。内容不仅包含JavaNIO入门知识、Netty的基础功能开发指导、编解码框架定制等,还包括私有协议栈定制和开发、Netty核心类库源码分析,以及Netty的架构剖析。
《Netty指南(第2版)》适合架构师、设计师、软件开发工程师、测试人员以及其他对JavaNIO框架、Netty感兴趣的相关人士阅读,通过《Netty指南(第2版)》的学习,读者不仅能够掌握Netty基础功能的使用和开发,更能够掌握Netty核心类库的原理和使用约束,从而在实际工作中更好地使用Netty。 李林锋 著 李林锋:Netty*国推广者,现华为技术有限公司平台中间件架构与设计部设计师,公司总裁技术创新奖获得者。长期从事高性能通信软件的架构设计和开发工作,有多年在NIO领域的设计、开发和运维经验,精通NIO编程和Netty、Mina等主流NIO框架。目前负责华为软件公司下一代SOA中间件和PaaS平台的架构设计工作。
《网络协议编程与Netty实践》 引言 在当今数字化浪潮汹涌澎湃的时代,网络通信作为一切信息流动的基石,其重要性不言而喻。无论是海量数据的传输、实时信息的交流,还是分布式系统的构建,都离不开高效、稳定、可扩展的网络通信框架。Netty,作为一款业界广泛认可的高性能网络应用框架,凭借其卓越的设计理念和强大的功能,成为了Java领域开发网络应用的瑞士军刀。 本书并非仅仅是对某个特定框架的浅尝辄止,而是旨在深入剖析网络通信的底层原理,并在此基础上,以Netty为载体,进行系统而深入的实践探索。我们希望通过本书,帮助读者建立起一套扎实的网络通信知识体系,掌握构建高性能、可维护的网络应用程序的关键技术,从而在复杂的互联网开发场景中游刃有余。 第一部分:网络通信原理深度解析 在动手实践Netty之前,牢固掌握网络通信的基础原理至关重要。本部分将带领读者穿越TCP/IP协议栈的层层迷雾,理解数据在网络中是如何从源头流向目的地的。 第一章:深入理解TCP/IP协议栈 网络分层模型: 从OSI七层模型到TCP/IP四层模型,清晰梳理各层的功能与职责。理解应用层、传输层、网络层、数据链路层以及物理层的交互逻辑。 TCP协议详解: 深入剖析TCP协议的三次握手与四次挥手过程,理解可靠传输、流量控制、拥塞控制等核心机制的工作原理。探讨TCP的连接建立、数据传输、连接释放等生命周期。 UDP协议特性: 对比TCP,理解UDP的无连接、不可靠传输特性,以及其在特定场景下的应用优势(如DNS、DHCP、游戏通信等)。 IP协议与路由: 阐述IP地址的作用,以及路由器在网络转发中的角色。理解子网划分、NAT等概念。 端口与Socket: 讲解端口号的含义,以及Socket作为网络通信端点的作用。理解Socket API如何与TCP/UDP协议进行交互。 第二章:Java I/O模型演进与NIO核心 阻塞式IO(BIO): 回顾传统的Java BIO模型,分析其“一个线程对应一个连接”的局限性,以及在并发场景下可能遇到的性能瓶颈。 Java NIO(Non-blocking I/O): 引入NIO的概念,讲解其核心组件:Channel、Buffer、Selector。 Buffer: 深入理解Buffer的结构(capacity, limit, position),以及各种Buffer类型(ByteBuffer, CharBuffer等)。讲解Buffer的读写操作,以及position、limit、capacity之间的关系。 Channel: 讲解Channel的抽象概念,以及SocketChannel、ServerSocketChannel、FileChannel等具体实现。理解Channel的打开、关闭、连接、读取、写入操作。 Selector: 详解Selector的工作机制,如何通过一个线程管理多个Channel的事件。理解注册(register)、感兴趣事件(selectionKeys)、就绪集合(selectedKeys)等概念。 NIO多线程模型: 探讨如何结合多线程与NIO实现更高效的网络并发处理。 第二部分:Netty框架核心剖析与实践 在扎实的理论基础之上,本部分将聚焦Netty框架,从其设计理念到核心组件,再到具体的应用场景,进行全方位的讲解与实践。 第三章:Netty框架概览与核心组件 Netty的设计哲学: 讲解Netty为何选择基于NIO,以及其“零拷贝”、“可组合性”、“无锁设计”等核心设计原则。 NIO EventLoopGroup与EventLoop: 阐述Netty如何管理线程池,以及EventLoop在处理网络事件中的核心作用。理解BossGroup与WorkerGroup的职责划分。 ChannelPipeline与ChannelHandler: 深入理解ChannelPipeline的双向链表结构,以及ChannelHandler如何在数据流经Pipeline时进行处理。讲解inbound和outbound Handler的概念。 ChannelFuture与Promise: 讲解Netty异步编程模型,以及ChannelFuture和Promise在处理异步操作结果时的作用。 Bootstrap与ServerBootstrap: 讲解如何使用Bootstrap和ServerBootstrap来初始化和配置Netty客户端和服务端。 第四章:Netty编码与解码 ByteBuf: 详解Netty的内存管理利器ByteBuf,理解其池化分配(PooledByteBufAllocator)的优势。讲解ByteBuf的读写指针、readerIndex、writerIndex,以及各种读写方法。 ByteToMessageDecoder: 讲解如何使用ByteToMessageDecoder来处理半包(incomplete message)和粘包(message framing)问题。理解其核心逻辑:缓冲、解码。 MessageToByteEncoder: 讲解如何使用MessageToByteEncoder将Java对象编码为字节流。 常用编解码器: 介绍并实践StringDecoder/Encoder、IntegerDecoder/Encoder、LineBasedFrameDecoder、DelimiterBasedFrameDecoder等常用编解码器。 自定义编解码器: 指导读者如何根据业务需求设计和实现自定义的编解码器。 第五章:Netty协议栈实践 TCP传输中的粘包与半包问题: 再次强调粘包半包问题,并展示Netty如何通过合适的编解码器来解决。 HTTP协议栈: 讲解Netty如何支持HTTP协议,包括HttpClient和HttpServer的实现。理解HttpRequest, HttpResponse, HttpHeaders等关键对象。 WebSocket协议栈: 介绍Netty对WebSocket协议的支持,讲解其握手过程、消息传递机制,以及在实时通信场景下的应用。 Protobuf与序列化: 讲解Protobuf作为一种高效的二进制序列化协议,以及Netty如何与其集成,实现高效的数据传输。 自定义协议栈设计: 引导读者思考如何为特定应用场景设计一套高效、可靠的自定义协议,并利用Netty实现。 第六章:Netty高级特性与性能优化 IO线程模型: 深入分析Netty的不同IO线程模型,如多Reactor模式,并讲解其适用于不同场景。 内存池化(Memory Pooling): 详细讲解Netty的内存池化机制,以及如何通过内存池来减少内存分配和回收的开销,提升性能。 零拷贝(Zero-Copy): 讲解Netty的零拷贝技术,如`FileRegion`,以及它如何显著提升文件传输的效率。 心跳检测机制: 实现和配置Netty的心跳检测,确保连接的活跃性,并及时发现和处理异常断开的连接。 优雅停机: 讲解如何实现Netty应用的优雅停机,确保正在处理的请求能够完成,避免数据丢失。 性能调优实践: 结合实际案例,演示Netty性能调优的各种方法,如调整JVM参数、选择合适的编解码器、优化Reactor线程数等。 第三部分:基于Netty的实际应用场景 本部分将通过一系列贴近实际开发的案例,展示Netty在不同领域的应用,帮助读者巩固所学知识,并启发新的开发思路。 第七章:高性能IM(即时通讯)系统构建 消息的发送与接收: 设计和实现IM系统的消息发送、接收逻辑,处理用户在线状态。 群聊与好友系统: 实现群聊、好友添加、删除等功能。 离线消息存储: 讲解如何将离线消息持久化,并在用户上线时进行推送。 消息同步与推送: 设计消息同步机制,确保多设备在线时消息的一致性。 第八章:分布式RPC框架入门 RPC基本原理: 讲解远程过程调用(RPC)的概念,以及其在分布式系统中的作用。 Netty实现RPC: 利用Netty构建一个简单的RPC框架,实现客户端代理、服务端暴露等核心功能。 服务发现与负载均衡: 引入服务发现(如ZooKeeper、Etcd)和负载均衡的概念,并探讨如何在RPC框架中集成。 第九章:游戏服务器开发实践 游戏消息协议设计: 针对游戏特点设计高效、低延迟的游戏消息协议。 游戏状态管理: 实现游戏房间、玩家状态、游戏逻辑等核心管理。 高并发玩家连接处理: 利用Netty的高并发能力处理大量玩家的实时连接。 第十章:其他Netty应用场景探索 网络代理服务器: 构建简单的HTTP/TCP代理服务器。 数据采集与监控: 利用Netty构建高效的数据采集端,并将数据发送到后端进行处理。 微服务通信: 探讨Netty在微服务架构中作为高效通信组件的角色。 结论 本书从网络通信的底层原理出发,逐步深入到Netty框架的方方面面,并通过丰富的实践案例,为读者构建了一幅完整的网络编程画卷。我们坚信,通过对本书内容的系统学习和实践,读者将能够深刻理解网络通信的精髓,熟练运用Netty这一强大的工具,从而在互联网技术的浪潮中,开创属于自己的辉煌篇章。这不仅仅是一本技术书籍,更是通往高性能网络应用开发的宝贵阶梯。
在我看来,这本《Netty权威指南(第2版)》不仅仅是一本书,更像是一本Netty的“武功秘籍”。它将Netty的每一个细节都拆解得淋漓尽致,无论是核心的I/O模型,还是复杂的协议栈,亦或是分布式系统中的应用,作者都给予了深刻的解读。我从事的分布式系统开发领域,对高效、可靠的网络通信有着极高的要求,而Netty正是我们解决这些问题的利器。书中关于Netty在微服务架构、RPC框架、游戏服务器等方面的应用案例,让我看到了Netty广阔的应用前景和强大的适应性。我特别欣赏书中对“粘包拆包”问题的深入探讨,这是在TCP通信中非常普遍且棘手的难题,而书中提供的解决方案,如LengthFieldPrepender和LengthFieldBasedFrameDecoder,以及背后的原理,都让我茅塞顿开。我曾经为了解决这个问题,花费了大量时间和精力,而这本书则用清晰的逻辑和代码示例,为我指明了方向。此外,书中还涵盖了Netty的监控、调优、异常处理等实战性极强的内容,这对于在生产环境中稳定运行Netty服务至关重要。读完这本书,我感觉自己对Netty的理解上升到了一个新的高度,也对未来在分布式系统领域更好地应用Netty充满了信心。