netty客户端启动总结

一、基础校验

  • 1.group和channelFactory是否存在
  • 2.是否配置了handler以及是否确定了需要连接的remoteAddress

二、实例化channel(netty的NioSocketChannel)

  • 1.通过构造函数生成一个jdk的SocketChannel,其中采用了SelectorProvider.openSocketChannel()
    而不是SelectorProvider.provider().penSocketChannel().因为后者 每次都需要经过同步方法
    每创建5000个实例,性能损耗1%
  • 2.设置channel的parent,id,unsafe以及自己的pipeline
  • 3.将jdk的scoketChannel设置 为NioSocketChannel的属性ch,默认的readInterestOp是read,设置ch为非阻塞
  • 4.创建 一个NioSocketChannelConfig,客户端的channel如果os支持TCP_NODELAY 则默认开启,所以如果我们不想开启
    需要在创建bootStrap的时候设置option时候关闭它
  • 5.TCP_NODELAY为true代表禁止了Nagle算法(因为tcp默认开启该协议),该算法为了减少需要传输的数据包,会在发送数据包到网络前 先缓存在
    内核中等到达到一定程度(时间和缓存数量都是需要考量指标)再发送,这样避免了网络频繁通信但是会提高延迟。
  • 6.设置maxBytesPerGatheringWrite,默认是Integer.MAX_VALUE,但是我们这边设置的是我们的SendBufferSize的2倍
  • 7.虽然我们没有看到SendBufferSize的大小在哪边设置 但是通过debugger 我们最终在SocketOptionRegistry类的findOption方法里面看到,如下图:


    image.png

    我们给该socket默认设置了一系列的属性其中就包含senderBuffer(SO_SNDBUF==65535)

  • 8.maxBytesPerGatheringWrite是指我们socket一次发送的最大值,之所以设置最大值是因为在bsd或者osx上面每次调用write方法传递的字节
    不能超过Integer.MAX_VALUE,否则会出现EINVAL从而发生IO异常。而linux则还需要架构以及内核的支持才能支持,但是为了安全起见我们还是设置一个限制
    此外设置更多的数据对于os来说没有意义

三、初始化channel

  • 1.添加handler
  • 2.添加channelOption
  • 3.设置channelOption,其实底层就是设置scoket
  • 4.设置attrs

四、注册channel

  • 1.从group里面获取一个nioeventloop,然后调用channel的unsafe的register方法
  • 2.把我们的jdksocketchannel注册到loop持有的selector,刚开始都是注册0事件
  • 3.注册成功开始调用所有handler的handlerAdded方法,该方法会调用ChannelInitializer的initChannel方法
  • 4.然后调用ChannelRegistered方法
  • 5.后面判断是否active是给客户端传递到服务端的channel使用的,客户端自己的channel的fireChannelActive在后面的绑定和链接方法里面
  • 6.fireChannelActive方法会将我们的OP_READ事件注册好

五、开始绑定本地端口并连接远端

  • 1.判断是否支持要链接的远端地址或者是否已经解析过

  • 2.开始链接和绑定本地端口,主要还是借助于headcontex中的unsafe

    1. 首先判断promise不可取消或者当前socketchannel是open的
  • 4.如果connectPromise不为空代表该客户端已经正在链接远端,所以直接抛出异常

  • 5.开始绑定本地端口并链接远端,如果我们设置localAddress则开始绑定该地址,否则直接链接远端,默认随机绑定本地一个端口

  • 6.由于链接远端不是一个阻塞方法,当我们方法执行完成后发现还未链接成功,则给该channel注册一个OP_CONNECT,这样我们的
    loop会发现该事件,并直接调用finishConnect方法去完成链接并填充connectPromise(如果链接成功需要取消超时任务,否则会导致promise被调用tryFail方法)

    1. 如果链接成功则fulfillConnectPromise,该方法主要是设置promise,其会回调trySucess方法,如果是第一次激活则调用fireChannelActive
  • 8.如果我们的trySucess失败则关闭这次链接请求。

  • 9.如果doConnect还未成功链接上,则把我们的promise赋值给connectPromise,获取timeOut的长度,如果大于0则 我们往
    loop里面存放一个定时任务(注意该定时任务时间并不是很准确,如果我们的loop存在阻塞操作,很有可能导致定时不准确)

  • 10.该任务在规定时间执行,如果该任务在规定时间还没被取消说明我们链接超时则给promise设置失败

  • 11.同时对上面的promise添加一个监听者,其会在其promise调用try方法时候调用,该监听者
    判断任务是被取消的则将connectionPromise设置为空,然后关闭。

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