1.Netty逻辑架构
Netty采用了典型的三层网络架构进行设计和开发。
- Reactor通信调度层
1、它由一系列辅助类完成，包括Reactor线程NioEventLoop及其父类，NioSocketChannel/NioServerSocketChannel及其父类，Byteuffer及其由其衍生出来的各种Buffer，Unsafe及其其衍生出的各种内部类等。该层的主要职责就是监听网络的读写和连接操作，负责将网络层的数据读取到内存缓冲区中，然后触发各种网络事件，将这些事件Pipeline管理的职责链来进行后续的处理。
- 职责链ChannelPipeline
1、它负责事件在职责链中的有序传播，同时负责动态地编排职责链。职责链可以选择监听和处理自己关心的事件，它可以拦截处理和向后/向前传播事件。上层业务则只需要关心处理业务逻辑即可，不需要感知底层的协议差异和线程模型差异，实现了架构层面的分层隔离。
- 业务逻辑编排层
1、业务逻辑编排层通常由2类：一类是纯粹的业务逻辑编排，还有一类是其他的应用层协议插件，用于特定协议相关的会话和链路管理。
2.关键架构质量属性
- 高性能：
(1)采用异步非阻塞的IO类库，基于Reactor模式实现，解决了传统同步阻塞IO模式下一个服务端无法平滑地处理线性增长的客户端的问题。
(2)TCP接收和发送缓冲区使用直接内存代替堆内存，避免了内存复制，提升了IO读取和写入的性能
(3)支持通过内存池的方式循环利用ByteBuf，避免了频繁创建和销毁ByteBuf带来的性能消耗
(4)可配置的IO线程数、TCP参数等，为不同的用户场景提供定制化的调优参数。
(5)采用环形数组缓冲区实现无锁化并发编程，代替传统的线程安全容器或锁。
首先对环形缓冲区做下说明：
- 环形缓冲区使用改进的数组版本，缓冲区容量为2的幂
- 缓冲区满阻塞生产者，消费者进行消费后，缓冲区又有可用资源，由消费者唤醒生产者
- 缓冲区空阻塞消费者，生产者进程生产后，缓冲区又有可用资源，由生产者唤醒消费者
(6)合理地使用线程安全容器、原子类等，提升系统的并发处理能力。
(7)关键资源的处理使用单线程串行化的方式，避免多线程并发访问带来的锁竞争和额外的CPU消耗
(8)通过引用计数器及时地申请释放不再被引用的对象，细粒度的内存管理降低了GC的频率，减少了频繁GC带来的时延增大和CPU损耗。
- 可靠性：
(1)链路有效性检测：心跳检测机制
(2)内存保护机制：
1、通过对象引用计数器对Netty的ByteBuf等内置对象进行细粒度的内存申请和释放，对非法的对象引用进行检测和保护
2、通过内存池来重用ByteBuf，节省内存
3、可设置的内存容量上限
4、ByteBuf的解码保护，防止非法码流导致内存溢出
(3)优雅停机
1、指的是系统退出时，JVM通过注册的Shutdown Hook拦截到退出信号量，然后执行退出操作，释放相关模块的资源占有，将缓冲区的消息处理完成或者清空，将待刷新的数据持久化到磁盘或数据库中，等到资源回收和缓冲区消息处理完成之后，再退出。
2、往往需要设置最大超时时间T，如果达到T后系统仍没有退出，则通过Kill -9 pid强杀进程。
- 可定制性
(1)责任链模式，便于业务逻辑的拦截、定制和扩展。
(2)基于接口的开发：关键的类库提供了接口或抽象类，如果Netty自身的实现无法满足用户的需求，可以由用户自定义实现相关接口。
(3)提供了大量工厂类，通过重载这些工厂类可以按需创建出用户实现的对象。
(4)提供了大量的系统参数供用户按需设置，增强系统的场景定制性。
- 可扩展性
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