随着移动互联网的爆发式增长，小明电商系统的访问量越来越大。由于现有系统是一个单一的巨型应用，已经不能满足海量的并发请求。拆分势在必行。在微服务大潮中，架构师小明将系统拆分成多个服务，按需部署在多台机器上。这些服务非常灵活，可以随流量弹性扩展。世界上没有免费的午餐。拆分成多个“微服务”虽然增加了灵活性，但也带来了一个巨大的挑战：服务之间相互调用的开销。例如：原来用户需要登录才能进行下单、浏览商品详情、添加购物车、支付、扣除库存等操作。在单个应用程序的情况下，它们都在一台机器的同一个进程中。说白了，它们就是模块。函数调用之间，效率超高。现在好了，服务已经放在不同的服务器上了。在一个订单流程中，几乎每一个操作都要经过网络，都是远程过程调用（RPC）。执行时间和执行效率都远不如以前。第一个版本的远程过程调用实现使用HTTP协议，也就是说每个服务对外提供一个HTTP接口。小明发现HTTP协议虽然简单明了，但是废话太多了。仅仅向服务器发送一条简单的消息会附加很多无用的信息：GET/orders/1HTTP/1.1Host:order.myshop.comUser-Agent:Mozilla/5.0(WindowsNT6.1;)Accept:text/html;接受语言：en-US,en;Accept-Encoding:gzipConnection:keep-alive......你看那个User-Agent，Accept-Language，这个协议分明是为浏览器而生的！但是我这里是程序间调用，用这个HTTP有点吃亏。你能定制一个简化的协议吗？在这个协议中，我只需要将要调用的方法名和参数发送给服务器即可，不需要那么多乱七八糟的附加信息。但是，自定义协议的客户端和服务端必须直接使用“低级”的Socket，尤其是服务端，必须能够处理高并发的访问请求。小明复习了服务器端socket编程。最早的Java就是所谓的阻塞IO（BlockingIO）。如果要处理多个socket连接，需要创建多个线程，一线程一对应。这个方法写起来挺简单的，但是如果connections（sockets）太多就受不了了。如果真的有上千个线程同时处理上千个socket的话，会占用很大的空间。在线程之间切换是一个巨大的开销。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）并不多，大量的线程在等待数据（这就是为什么叫阻塞),资源的浪费是巨大的。苦恼。后来为了解决这个问题，Java开发了一种非阻塞IO（NIO：Non-BlockingIO，也有人称之为NewIO），改变了思路：通过多路复用让一个线程处理多个Socket。这样就可以只用少量的线程来处理多个套接字。线程只需要检查它通过选择器管理的套接字集合。哪个套接字的数据准备好，哪个套接字将被处理。没有浪费。嗯，这就是JavaNIO！小明首先定义了一套简化的RPC协议，规定了如何调用一个服务，如何传递方法名和参数，返回值使用什么格式……等等。那么雄心勃勃的就是用JavaNIO来实现这个协议。但美好的理想很快被无情的现实击碎。经过一周的努力，小明发现自己掉进了一个大坑。JavaNIO虽然看起来简单，但是API还是太“低级”了。复杂性，没有强大一流的编程能力是无法控制的，不可能做到高并发下的可靠高效。小明并没有死心，继续向领导和要人索要资源。这个坑，他必须要填。经过6个月的奋斗，他终于实现了自己的NIO框架，可以执行高并发的RPC调用。然后又是6个月的修修补补，小明经常半夜被惊醒：生产环境的RPC调用无法返回！这样的bug不知道改了多少。那些不眠之夜，小明时常仰天长叹：我用NIO搭建一个高并发RPC框架，为什么这么难！一年后，自研框架终于稳定下来，但小明也从张胖子那里听到了一个让他崩溃的消息：小明，你知道吗？有一个名为Netty的开源框架，可以快速开发高性能的面向协议的服务端和客户端。易用、健壮、安全、高效，你可以在Netty上轻松实现各种自定义协议！我们也试试？小明连忙研究起来，看完后忍不住“泪流满面”：这东西怎么不早点出来！好吧，我不能再编这个故事了，它要写不完了。先说说Netty是谁，它想解决什么问题。像上面小明的例子，如果你想用JavaNIO实现一个高性能的RPC框架，调用协议、数据格式和顺序都是自己定义的，现有的HTTP根本行不通，那么使用Netty就是一个很好的选择。其实游戏领域是一个更好的例子。Netty非常适合长连接、自定义协议和高并发。因为Netty本身是一个基于NIO的网络框架，它封装了JavaNIO复杂的底层细节，为你提供了简单易用的编程抽象概念。注意几个关键词。首先，它是一个框架，是一个“半成品”。它不能开箱即用。你必须拿它做一些定制，用它来开发你自己的应用程序，然后它才能运行（就像使用Spring一样）。一个比较知名的例子是阿里巴巴的Dubbo。这个RPC框架的底层是Netty。另一个关键词是高性能。如果你的应用完全没有高并发压力，那你可以不用Netty。【本文为专栏作家“刘欣”原创稿件，转载请通过作者微信获取授权公众号coderising】点此查看该作者更多好文
