Netty解決的事情

Netty主要解決兩個相應關注領域。（1）非同步和事件驅動的實現。（2）一組設計模式，將應用邏輯與網路層解耦。

EventLoop介面

用於處理連線的生命週期中所發生的事件。

• 一個EventLoopGroup包含一個或者多個EventLoop
• 一個EventLoop在它的生命週期內只和一個Thread繫結
• 所有由EventLoop處理的I/O事件都將在它專有的Thread上被處理
  
• 一個Channel在它的生命週期內只註冊於一個EventLoop
  
• 一個EventLoop可能會被分配給一個或者多個Channel

Netty NIO 客戶端

// 建立一個 EventLoopGroup 物件
EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
// 建立 Bootstrap 物件
Bootstrap b = new Bootstrap();
// 設定使用的 EventLoopGroup
b.group(group);

• Netty只建立一個EventLoop
• 一個EventLoop可以對應一個Reactor
• 一個 Bootstrap 的啟動，只能發起對一個遠端的地址。所以只會使用一個 NIO Selector ，也就是說僅使用一個 Reactor 。即使，我們在宣告使用一個 EventLoopGroup ，該 EventLoopGroup 也只會分配一個 EventLoop 對 IO 事件進行處理。

Netty NIO 服務端

// 建立兩個 EventLoopGroup 物件
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1); // 建立 boss 執行緒組 用於服務端接受客戶端的連線
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup(); // 建立 worker 執行緒組 用於進行 SocketChannel 的資料讀寫
// 建立 ServerBootstrap 物件
ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
// 設定使用的 EventLoopGroup
b.group(bossGroup, workerGroup);
 

• bossGroup 對應 Reactor 模式的 mainReactor ，用於服務端接受客戶端的連線。比較特殊的是，傳入了方法引數 nThreads = 1 ，表示只使用一個 EventLoop ，即只使用一個 Reactor 。這個也符合我們上面提到的，“通常，mainReactor 只需要一個，因為它一個執行緒就可以處理”。
• workerGroup 對應 Reactor 模式的 subReactor ，用於進行 SocketChannel 的資料讀寫。對於 EventLoopGroup ，如果未傳遞方法引數 nThreads ，表示使用 CPU 個數 Reactor 。這個也符合我們上面提到的，“通常，subReactor 的個數和 CPU 個數相等，每個 subReactor 獨佔一個執行緒來處理”。

Netty中的Reactor模型

• 處理鏈中的處理方法是序列化執行的
  
• 一個客戶端連線只註冊到一個NioEventLoop上，避免了多個IO執行緒併發操作

流程：
① 註冊一個Acceptor事件處理器到mainReactor中，Acceptor事件處理器所關注的事件是ACCEPT事件，這樣mainReactor會監聽客戶端向伺服器端發起的連線請求事件(ACCEPT事件)。啟動mainReactor的事件迴圈。
② 客戶端向伺服器端發起一個連線請求，mainReactor監聽到了該ACCEPT事件並將該ACCEPT事件派發給Acceptor處理器來進行處理。Acceptor處理器通過accept()方法得到與這個客戶端對應的連線(SocketChannel)，然後將這個SocketChannel傳遞給subReactor執行緒池。
③ subReactor執行緒池分配一個subReactor執行緒給這個SocketChannel，即，將SocketChannel關注的READ事件以及對應的READ事件處理器註冊到subReactor執行緒中。當然你也註冊WRITE事件以及WRITE事件處理器到subReactor執行緒中以完成I/O寫操作。Reactor執行緒池中的每一Reactor執行緒都會有自己的Selector、執行緒和分發的迴圈邏輯。
④ 當有I/O事件就緒時，相關的subReactor就將事件派發給響應的處理器處理。注意，這裡subReactor執行緒只負責完成I/O的read()操作，在讀取到資料後將業務邏輯的處理放入到執行緒池中完成，若完成業務邏輯後需要返回資料給客戶端，則相關的I/O的write操作還是會被提交回subReactor執行緒來完成。

Netty 與 Reactor模式
Netty的執行緒模式就是一個實現了Reactor模式的經典模式。

結構對應：
NioEventLoop ———— Initiation Dispatcher
Synchronous EventDemultiplexer ———— Selector
Evnet Handler ———— ChannelHandler
ConcreteEventHandler ———— 具體的ChannelHandler的實現

模式對應：
Netty服務端使用了“多Reactor執行緒模式”
mainReactor ———— bossGroup(NioEventLoopGroup) 中的某個NioEventLoop
subReactor ———— workerGroup(NioEventLoopGroup) 中的某個NioEventLoop
acceptor ———— ServerBootstrapAcceptor
ThreadPool ———— 使用者自定義執行緒池

參考：

https://www.cnblogs.com/winner-0715/p/8733787.html
http://svip.iocoder.cn/Netty/EventLoop-1-Reactor-Model