Netty面试题库

1.Netty跟Java NIO有什么不同，为什么不直接使用JDK NIO类库？

Netty 与 Java NIO 存在如下几个层次的差异：

抽象层级和易用性Java NIO 是 Java 的一个低级别的非阻塞I/O实现，提供了通道(Channel)、缓冲区(Buffer)、选择器(Selector)等基础组件。这些组件虽然强大，但使用起来相对复杂，需要我们处理很多底层细节，如缓冲区管理、线程管理、容错等等。Netty 是一个高性能的网络应用框架，基于 Java NIO 构建，提供了更高级别的抽象和丰富的API。它封装了 NIO 的复杂性，让开发者可以更加容易地开发网络应用程序。而且Netty 还提供了对协议编解码器、事件处理、管道管理等高级特性的支持。
性能优化和扩展性Java NIO 需要用户自己进行性能优化，如合理配置缓冲区大小、选择合适的线程模型等。Netty 提供了许多性能优化的功能，例如零拷贝、可重用的缓冲区等，同时它的架构允许更加灵活的线程模型配置和更高效的资源利用。
协议支持和扩展Java NIO 主要提供了基础的网络通信能力，对于特定协议的支持并不多。Netty 不仅支持 TCP 和 UDP 基础协议，还内置了对 HTTP、WebSocket、SSL 等多种协议的支持，并且可以方便地添加自定义的协议处理器。
错误处理和调试：在 Java NIO 中，错误处理和调试可能比较困难，因为需要深入理解 NIO 的工作原理。Netty 提供了更为友好的错误报告和调试工具，使得我们能更快地定位和解决问题。

2.Netty 高性能表现在哪些方面？

异步和非阻塞I/ONetty 基于 Java NIO，实现了异步和非阻塞I/O操作。这意味着它可以在不阻塞线程的情况下处理多个网络连接，从而减少了线程上下文切换的开销，并提高了资源利用率。
零拷贝特性：Netty 实现了零拷贝（Zero-Copy）技术，允许它在不同的I/O操作中直接发送或接收缓冲区的数据，避免了数据在用户态和内核态之间的多次复制，从而提高了I/O效率。
高效的缓冲区管理：Netty 提供了高效的缓冲区管理机制，比如重用和池化技术，减少了内存的分配和回收操作，这在处理大量网络请求时尤为重要。
优化的线程模型：Netty 允许灵活地配置线程模型，如单线程、多线程或主从多线程模型。这些模型可以根据应用程序的具体需求来优化线程的使用，提高系统的整体性能。
各种协议支持Netty 内置了对多种协议的支持，如 HTTP/HTTPS、WebSocket、Google Protocol Buffers 等。这不仅减少了开发者实现这些协议的工作量，而且这些实现是针对性能进行了优化的。
优化的数据结构和算法Netty 在其内部使用了许多优化的数据结构和算法，以减少资源消耗，提高处理速度。

3.Netty 中有哪种重要组件？

Netty 是一个高性能的网络编程框架，它包含了一些核心组件，每个组件都在整个网络通信过程中扮演着重要的角色。下面是 Netty 中的一些关键组件及其介绍：

Bootstrap / ServerBootstrap

Bootstrap 类是在 Netty 客户端程序中使用的，用于设置客户端的所有配置；ServerBootstrap 是对应的服务器端类。它们都是启动 Netty 应用程序的入口，负责配置整个 Netty 程序，如设置线程模型、选择器、通道类型等。

Channel

Channel 接口是 Netty 网络操作的核心组件，是 Netty 网络通信的通道，可以执行读写操作。Netty 为不同类型的传输提供了多种 Channel 实现，如 NioSocketChannel 用于 NIO 传输。

EventLoop 和 EventLoopGroup

EventLoop 是用于处理 Channel 的 I/O 操作线程。一个 EventLoop 可以服务多个 Channel。EventLoopGroup 是 EventLoop 的集合。在 Netty 中，通常会有两个 EventLoopGroup，一个用于接受新的连接（BossGroup），另一个用于处理已接受的连接的数据传输(WorkGroup)。