小白科普：Netty 有什么用？

随着移动互联网的爆发性增长，小明公司的电子商务系统访问量越来越大，由于现有系统是个单体的巨型应用，已经无法满足海量的并发请求，拆分势在必行。

在微服务的大潮之中， 架构师小明把系统拆分成了多个服务，根据需要部署在多个机器上，这些服务非常灵活，可以随着访问量弹性扩展。

世界上没有免费的午餐， 拆分成多个“微服务”以后虽然增加了弹性，但也带来了一个巨大的挑战：服务之间互相调用的开销。

比如说：原来用户下一个订单需要登录，浏览产品详情，加入购物车，支付，扣库存等一系列操作，在单体应用的时候它们都在一台机器的同一个进程中，说白了就是模块之间的函数调用，效率超级高。

现在好了，服务被安置到了不同的服务器上，一个订单流程，几乎每个操作都要越网络，都是远程过程调用(RPC)， 那执行时间、执行效率可远远比不上以前了。

远程过程调用的第一版实现使用了 HTTP 协议，也就是说各个服务对外提供 HTTP 接口。 小明发现，HTTP 协议虽然简单明了，但是废话太多，仅仅是给服务器发个简单的消息都会附带一大堆无用信息：

GET /orders/1 HTTP/1.1

Host: order.myshop.com

User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; )

Accept: text/html;

Accept-Language: en-US,en;

Accept-Encoding: gzip

Connection: keep-alive

......

看看那 User-Agent，Accept-Language ，这个协议明显是为浏览器而生的！但是我这里是程序之间的调用，用这个 HTTP 有点亏。

能不能自定义一个精简的协议？ 在这个协议中我只需要把要调用方法名和参数发给服务器即可，根本不用这么多乱七八糟的额外信息。

但是自定义协议客户端和服务器端就得直接使用“低级”的 Socket 了，尤其是服务器端，得能够处理高并发的访问请求才行。

小明复习了一下服务器端的 socket 编程，最早的 Java 是所谓的阻塞 IO(Blocking IO)， 想处理多个 socket 的连接的话需要创建多个线程， 一个线程对应一个。

这种方式写起来倒是挺简单的，但是连接（socket）多了就受不了了，如果真的有成千上万个线程同时处理成千上万个 socket，占用大量的空间不说，光是线程之间的切换就是一个巨大的开销。

更重要的是，虽然有大量的 socket，但是真正需要处理的（可以读写数据的 socket）却不多，大量的线程处于等待数据状态（这也是为什么叫做阻塞的原因），资源浪费得让人心疼。

后来 Java 为了解决这个问题，又搞了一个非阻塞 IO(NIO：Non-Blocking IO，有人也叫做 New IO)， 改变了一下思路：通过多路复用的方式让一个线程去处理多个 Socket。

这样一来，只需要使用少量的线程就可以搞定多个 socket 了，线程只需要通过 Selector 去查一下它所管理的 socket 集合，哪个 Socket 的数据准备好了，就去处理哪个 Socket，一点儿都不浪费。

好了，就是 Java NIO 了！

小明先定义了一套精简的 RPC 的协议，里边规定了如何去调用一个服务，方法名和参数该如何传递，返回值用什么格式......等等。然后雄心勃勃地要把这个协议用 Java NIO 给实现了。

可是美好的理想很快被无情的现实给击碎， 小明努力了一周就意识到自己陷入了一个大坑之中，Java NIO 虽然看起来简单，但是 API 还是太“低级”了，有太多的复杂性，没有强悍的、一流的编程能力根本无法驾驭，根本做不到高并发情况下的可靠和高效。

小明不死心，继续向领导要人要资源，一定要把这个坑给填上，挣扎了 6 个月以后，终于实现了一个自己的 NIO 框架，可以执行高并发的 RPC 调用了。

然后又是长达 6 个月的修修补补，小明经常半夜被叫醒：生产环境的 RPC 调用无法返回了！ 这样的 Bug 不知道改了多少个。

在那些不眠之夜中，小明经常仰天长叹：我用 NIO 做个高并发的 RPC 框架怎么这么难呐！

一年之后，自研的框架终于稳定，可是小明也从张大胖那里听到了一个让他崩溃的消息： 小明你知道吗?有个叫 Netty 的开源框架，可以快速地开发高性能的面向协议的服务器和客户端。 易用、健壮、安全、高效，你可以在 Netty 上轻松实现各种自定义的协议！咱们也试试？

小明赶紧研究，看完后不由得“泪流满面”：这东西怎么不早点出来啊！

好了，这个故事我快编不下去了，要烂尾了。

说说 Netty 到底是何方神圣， 要解决什么问题吧。

像上面小明的例子，想使用 Java NIO 来实现一个高性能的 RPC 框架，调用协议，数据的格式和次序都是自己定义的，现有的 HTTP 根本玩不转，那使用 Netty 就是绝佳的选择。

其实游戏领域是个更好的例子，长连接，自定义协议，高并发，Netty 就是绝配。

因为 Netty 本身就是一个基于 NIO 的网络框架， 封装了 Java NIO 那些复杂的底层细节，给你提供简单好用的抽象概念来编程。

注意几个关键词，首先它是个框架，是个“半成品”，不能开箱即用，你必须得拿过来做点定制，利用它开发出自己的应用程序，然后才能运行（就像使用 Spring 那样）。

一个更加知名的例子就是阿里巴巴的 Dubbo 了，这个 RPC 框架的底层用的就是 Netty。

另外一个关键词是高性能，如果你的应用根本没有高并发的压力，那就不一定要用 Netty 了。