Netty 是基于Java NIO 封裝的網絡通訊架構，隻有充分了解了 Java NIO 才能了解好Netty的底層設計。Java NIO 由三個核心元件元件：
Buffer
Channel
Selector
Buffer 是一個資料對象，我們可以把它了解為固定數量的資料的容器，它包含一些要寫入或者讀出的資料。
在 Java NIO 中，任何時候通路 NIO 中的資料，都需要通過緩沖區（Buffer）進行操作。讀取資料時，直接從緩沖區中讀取，寫入資料時，寫入至緩沖區。NIO 最常用的緩沖區則是 ByteBuffer。下圖是 Buffer 繼承關系圖：
每一個 Java 基本類型都對應着一種 Buffer，他們都包含這相同的操作，隻不過是所處理的資料類型不同而已。
Channel 是一個通道，它就像自來水管一樣，網絡資料通過 Channel 這根水管讀取和寫入。傳統的 IO 是基于流進行操作的，Channle 和類似，但又有些不同：
差別
流
通過Channel
支援異步
不支援
支援
是否可雙向傳輸資料
不能，隻能單向
可以，既可以從通道讀取資料，也可以向通道寫入資料
是否結合 Buffer 使用
不
必須結合 Buffer 使用
性能
較低
較高
正如上面說到的，Channel 必須要配合 Buffer 一起使用，我們永遠不可能将資料直接寫入到 Channel 中，同樣也不可能直接從 Channel 中讀取資料。都是通過從 Channel 讀取資料到 Buffer 中或者從 Buffer 寫入資料到 Channel 中，如下：
簡單點說，Channel 是資料的源頭或者資料的目的地，用于向 buffer 提供資料或者讀取 buffer 資料，并且對 I/O 提供異步支援。
下圖是 Channel 的類圖
Channel 為最頂層接口，所有子 Channel 都實作了該接口，它主要用于 I/O 操作的連接配接。定義如下：
最為重要的Channel實作類為：
FileChannel：一個用來寫、讀、映射和操作檔案的通道
DatagramChannel：能通過 UDP 讀寫網絡中的資料
SocketChannel: 能通過 TCP 讀寫網絡中的資料
ServerSocketChannel：可以監聽新進來的 TCP 連接配接，像 Web 伺服器那樣。對每一個新進來的連接配接都會建立一個 SocketChannel
多路複用器 Selector，它是 Java NIO 程式設計的基礎，它提供了選擇已經就緒的任務的能力。從底層來看，Selector 提供了詢問通道是否已經準備好執行每個 I/O 操作的能力。簡單來講，Selector 會不斷地輪詢注冊在其上的 Channel，如果某個 Channel 上面發生了讀或者寫事件，這個 Channel 就處于就緒狀态，會被 Selector 輪詢出來，然後通過 SelectionKey 可以擷取就緒 Channel 的集合，進行後續的 I/O 操作。
Selector 允許一個線程處理多個 Channel ，也就是說隻要一個線程複雜 Selector 的輪詢，就可以處理成千上萬個 Channel ，相比于多線程來處理勢必會減少線程的上下文切換問題。下圖是一個 Selector 連接配接三個 Channel ：
服務端
用戶端
運作結果
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作者：chenssy。一個專注于【死磕 Java】系列創作的男人
出處：https://www.cnblogs.com/chenssy/p/15259146.html
作者個人網站：https://www.cmsblogs.com/。專注于 Java 優質系列文章分享，提供一站式 Java 學習資料
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