附录G Netty与NettyUtils - 好文

注：本文是为了配合《Spark内核设计的艺术架构设计与实现》一书的内容而编写，目的是为了节省成本、方便读者查阅。书中附录G的内容都在本文呈现。

Netty是一个NIO客户端服务器框架，使得开发高性能、高可靠性的网络服务器和客户端程序变得快速且容易。它极大地简化

化了网络编程，如TCP和UDP套接字服务器。

“快速和容易”并不意味着应用程序会有难维护和性能低的问题。Netty是一个精心设计的框架，它从许多协议的实现中吸收了很多的经验，比如FTP, SMTP,
HTTP和多种多样的二进制和基于文本的传统协议。因此Netty在不降低开发效率、性能、稳定性、灵活性情况下，已经成功地找到了解决方法。

NettyUtils是Spark对Netty API的封装，在这里对其中的主要方法进行说明。有关Netty的更多内容请访问Netty官网
http://netty.io/ <http://netty.io/>。

createThreadFactory
功能描述：创建线程工厂，此工厂生成的线程都使用给定的前缀名threadPoolPrefix + "-" +数字的格式命名。

public static ThreadFactory createThreadFactory(String threadPoolPrefix) {
return new DefaultThreadFactory(threadPoolPrefix, true); }
createEventLoop
功能描述：根据参数IOMode，创建Netty的EventLoopGroup。
public static EventLoopGroup createEventLoop(IOMode mode, int numThreads,
String threadPrefix) { ThreadFactory threadFactory =
createThreadFactory(threadPrefix); switch (mode) { case NIO: return new
NioEventLoopGroup(numThreads, threadFactory); case EPOLL: return new
EpollEventLoopGroup(numThreads, threadFactory); default: throw new
IllegalArgumentException("Unknown io mode: " + mode); } }
getClientChannelClass
功能描述：根据参数IOMode，返回正确的客户端SocketChannel。
public static Class<? extends Channel> getClientChannelClass(IOMode mode) {
switch (mode) { case NIO: return NioSocketChannel.class; case EPOLL: return
EpollSocketChannel.class; default: throw new IllegalArgumentException("Unknown
io mode: " + mode); } }
getServerChannelClass
功能描述：根据参数IOMode，返回正确的服务端SocketChannel。
public static Class<? extends ServerChannel> getServerChannelClass(IOMode
mode) { switch (mode) { case NIO: return NioServerSocketChannel.class; case
EPOLL: return EpollServerSocketChannel.class; default: throw new
IllegalArgumentException("Unknown io mode: " + mode); } }
createFrameDecoder

功能描述：创建一个LengthFieldBasedFrameDecoder。LengthFieldBasedFrameDecoder的5个参数分别代表frame的最大长度、长度字段的偏移量、长度字段的字节数、需要排除的长度字段的字节数、长度字段的初始长度。所以创建的LengthFieldBasedFrameDecoder的前8个字节代表frame的长度。LengthFieldBasedFrameDecoder通常会被设置到SocketChannel的管道中，在所有Decoder被调用之前调用。

public static TransportFrameDecoder createFrameDecoder() { return new
TransportFrameDecoder(); }
getRemoteAddress
功能描述：返回Channel的远端地址。
public static String getRemoteAddress(Channel channel) { if (channel != null
&& channel.remoteAddress() != null) { return
channel.remoteAddress().toString(); } return "<unknown remote>"; }
createPooledByteBufAllocator

功能描述：创建一个汇集ByteBuf但对本地线程缓存禁用的分配器。为什么要对本地线程缓存禁用？因为ByteBuf都是由事件循环线程分配，所以线程本地缓存对于TransportClient是禁用的。但是ByteBuf的释放却是由Executor线程，而不是事件循环线程来完成。本地线程缓存经常会延迟ByteBuf的回收，导致巨大的内存消耗。
public static PooledByteBufAllocator createPooledByteBufAllocator( boolean
allowDirectBufs, boolean allowCache, int numCores) { if (numCores == 0) {
numCores = Runtime.getRuntime().availableProcessors(); } return new
PooledByteBufAllocator( allowDirectBufs &&
PlatformDependent.directBufferPreferred(),
Math.min(getPrivateStaticField("DEFAULT_NUM_HEAP_ARENA"), numCores),
Math.min(getPrivateStaticField("DEFAULT_NUM_DIRECT_ARENA"), allowDirectBufs ?
numCores : 0), getPrivateStaticField("DEFAULT_PAGE_SIZE"),
getPrivateStaticField("DEFAULT_MAX_ORDER"), allowCache ?
getPrivateStaticField("DEFAULT_TINY_CACHE_SIZE") : 0, allowCache ?
getPrivateStaticField("DEFAULT_SMALL_CACHE_SIZE") : 0, allowCache ?
getPrivateStaticField("DEFAULT_NORMAL_CACHE_SIZE") : 0 ); }
getPrivateStaticField
功能描述：用于获得Netty的静态属性值。
private static int getPrivateStaticField(String name) { try { Field f =
PooledByteBufAllocator.DEFAULT.getClass().getDeclaredField(name);
f.setAccessible(true); return f.getInt(null); } catch (Exception e) { throw new
RuntimeException(e); } }

关于《Spark内核设计的艺术架构设计与实现》
经过近一年的准备，《Spark内核设计的艺术架构设计与实现》一书现已出版发行，图书如图：

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