netty学习笔记

五种I/O模型

java 5种IO模型

netty 各大组件详解

echo服务

实现一个简单的echo服务，就是报文回显服务
服务端：

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;

public class EchoServer {
    private int port;
    public EchoServer(int port){
        this.port = port;
    }

    /**
     * 启动流程
     */
    public void run() throws InterruptedException {
        //配置服务端线程组
        EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
        EventLoopGroup workGroup = new NioEventLoopGroup();
        try{
            ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();
            serverBootstrap.group(bossGroup, workGroup)
                    .channel(NioServerSocketChannel.class)
                    .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                        protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                            ch.pipeline().addLast(new EchoServerHandler());
                        }
                    });

            System.out.println("Echo 服务器启动ing");
            //绑定端口，同步等待成功
            ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(port).sync();
            //等待服务端监听端口关闭
            channelFuture.channel().closeFuture().sync();
        }finally {
            //优雅退出，释放线程池
            workGroup.shutdownGracefully();
            bossGroup.shutdownGracefully();
        }
    }

    public static void main(String [] args) throws InterruptedException {
        int port = 8080;
        if(args.length > 0){
            port = Integer.parseInt(args[0]);
        }
        new EchoServer(port).run();
    }
}

import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;
import io.netty.util.CharsetUtil;

public class EchoServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
    @Override
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
        ByteBuf data = (ByteBuf) msg;
        System.out.println("服务端收到数据: "+ data.toString(CharsetUtil.UTF_8));
        ctx.writeAndFlush(data);
    }

    @Override
    public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("EchoServerHandle channelReadComplete");
    }

    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
        cause.printStackTrace();
        ctx.close();
    }
}

客户端：

import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;

import java.net.InetSocketAddress;

public class EchoClient {
    private String host;
    private int port;

    public EchoClient(String host, int port){
        this.host = host;
        this.port = port;
    }
    public void start() throws InterruptedException {
        EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
        try {
            Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
            bootstrap.group(group)
                    .channel(NioSocketChannel.class)
                    .remoteAddress(new InetSocketAddress(host, port))
                    .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                        protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                            ch.pipeline().addLast(new EchoClientHandler());
                        }
                    });

            //连接到服务端，connect是异步连接，在调用同步等待sync，等待连接成功
            ChannelFuture channelFuture = bootstrap.connect().sync();

            //阻塞直到客户端通道关闭
            channelFuture.channel().closeFuture().sync();
        }finally {
            //优雅退出，释放NIO线程组
            group.shutdownGracefully();
        }
    }

    public static void main(String []args) throws InterruptedException {
        new EchoClient("127.0.0.1",8080).start();
    }
}

import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler;
import io.netty.util.CharsetUtil;

public class EchoClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler<ByteBuf> {
    protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf msg) throws Exception {
        System.out.println("Client received: " + msg.toString(CharsetUtil.UTF_8));
    }

    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("Active");
        ctx.writeAndFlush(Unpooled.copiedBuffer("小滴课堂 xdclass.net",CharsetUtil.UTF_8));
    }

    @Override
    public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("EchoClientHandler channelReadComplete");
    }

    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
        cause.printStackTrace();
        ctx.close();
    }
}

EventLoop和EventLoopGroup

相当于线程和线程池，EventLoop底层是selector，可以查看java nio多路复用 selector，所以一个EventLoop可以接收多个线程访问；而EventLoopGroup包含多个EventExecutor，EventExecutor继承于EventExecutorGroup，EventExecutorGroup继承与ScheduledExecutorService，就是jdk的线程池，也就是说EventLoopGroup其本质就是一个netty封装之后的线程池，EventLoopGroup默认线程数为2*coreNum（coreNum为内核个数），以下是源码：

 private static final int DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS;
    static {
        DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS = Math.max(1, SystemPropertyUtil.getInt(
                "io.netty.eventLoopThreads", NettyRuntime.availableProcessors() * 2));

        if (logger.isDebugEnabled()) {
            logger.debug("-Dio.netty.eventLoopThreads: {}", DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS);
        }
    }

Bootstrapt

启动引导类，有以下方法：

• group :设置线程组模型，Reactor线程模型对比EventLoopGroup
  1）单线程
  2）多线程
  3）主从线程
  参考 netty nio 源码详解
• channel：设置channel通道类型NioServerSocketChannel、OioServerSocketChannel
• option: 作用于每个新建立的channel，设置TCP连接中的一些参数,如下
  ChannelOption.SO_BACKLOG: 存放已完成三次握手的请求的等待队列的最大长度;
  Linux服务器TCP连接底层知识：
  syn queue：半连接队列，洪水攻击，tcp_max_syn_backlog
  accept queue：全连接队列， net.core.somaxconn
  系统默认的somaxconn参数要足够大 ，如果backlog比somaxconn大，则会优先用后者
  ChannelOption.TCP_NODELAY: 为了解决Nagle的算法问题，默认是false, 要求高实时性，有数据时马上发送，就将该选项设置为true关闭Nagle算法；如果要减少发送次数，就设置为false，会累积一定大小后再发送；
  使用serverBootstrap.option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 1024)设置
• childOption: 作用于被accept之后的连接
  使用serverBootstrap.childOption(ChannelOption.WRITE_SPIN_COUNT, 100)设置
• childHandler: 用于对每个通道里面的数据处理

Channel

channel就是客户端和服务端建立的一个连接通道

ChannelHandler、ChannelPipline、ChannelHandlerContext

handler是channel连接之后收到消息的处理者，而一个channel可以拥有多个handler，这些多个handler连成一条线就是pipline， 相当于流水线和流水线上工人的关系而channel就是流水线的入货口；ChannelHandlerContext是连接ChannelHandler和ChannelPipeline的桥梁，ChannelHandlerContext本质是一个双向链表的一个节点；

ChannelHandler的执行顺序
以下是执行顺序的结论：
1、InboundHandler是通过fire事件决定是否要执行下一个InboundHandler，如果哪个InboundHandler没有调用fire事件，那么往后的Pipeline就断掉了。
2、InboundHandler是按照Pipleline的加载顺序，顺序执行。
3、OutboundHandler是按照Pipeline的加载顺序，逆序执行。
4、有效的InboundHandler是指通过fire事件能触达到的最后一个InboundHander。
5、如果想让所有的OutboundHandler都能被执行到，那么必须把OutboundHandler放在最后一个有效的InboundHandler之前。
6、推荐的做法是通过addFirst加载所有OutboundHandler，再通过addLast加载所有InboundHandler。
7、OutboundHandler是通过write方法实现Pipeline的串联的。
8、如果OutboundHandler在Pipeline的处理链上，其中一个OutboundHandler没有调用write方法，最终消息将不会发送出去。
9、ctx.writeAndFlush是从当前ChannelHandler开始，逆序向前执行OutboundHandler。
10、ctx.writeAndFlush所在ChannelHandler后面的OutboundHandler将不会被执行。
11、ctx.channel().writeAndFlush 是从最后一个OutboundHandler开始，依次逆序向前执行其他OutboundHandler，即使最后一个ChannelHandler是OutboundHandler，在InboundHandler之前，也会执行该OutbondHandler。
12、千万不要在OutboundHandler的write方法里执行ctx.channel().writeAndFlush，否则就死循环了。

ChannelHandler的类继承
一般情况下自定义的handler都继承于ChannelInboundHandlerAdapter然后重写方法，而不是直接实现接口ChannelInboundHandler，这里使用适配器模式，Inbound依靠fire事件来传递，ChannelInboundHandlerAdapter中默认实现都是调用fire方法

package io.netty.channel;

import io.netty.channel.ChannelHandlerMask.Skip;

public class ChannelInboundHandlerAdapter extends ChannelHandlerAdapter implements ChannelInboundHandler {
    @Skip
    @Override
    public void channelRegistered(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        ctx.fireChannelRegistered();
    }
	
	...
}

ChannelOutboundHandler则继承于ChannelOutboundHandlerAdapter

channelHandler的并发问题：

• 如果按照以下方式加则EchoServerHandler需要加@ChannelHandler.Sharable注解进行线程共享，也就是说加了注解之后EchoServerHandler就是单利，需要线程安全，不加注解在第个客户端连接进来时会报错

serverBootstrap.childHandler(new EchoServerHandler());

• 如果按照以下方式加，每一个Channel接入进来的时候都会创建自己的EchoServerHandler，所以EchoServerHandler不需要线程安全，查看源码发现ChannelInitializer本身就有@ChannelHandler.Sharable注解，也就是说ChannelInitializer是单利，由netty提供线程安全

serverBootstrap.childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
	      protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
	          ch.pipeline().addLast(new EchoServerHandler());
	      }
	  });

总结：只有在方式一的时候需要加注解@ChannelHandler.Sharable，如果使用@ChannelHandler.Sharable注解则需要保证注解的类是线程安全的，无状态的，因为会被多个Channel共享

ChannelFuture

Netty中的所有I/O操作都是异步的,这意味着任何I/O调用都会立即返回，而ChannelFuture会提供有关的信息I/O操作的结果或状态，类似jjdk中的Future，其实ChannelFuture就是Future的包装接口

ChannelFuture->io.netty.util.concurrent.Future<Void>->java.util.concurrent.Future<V>

编解码器

解决的问题：
解决数据协议问题

编解码器的类型：

• Encoder:编码器
• Decoder:解码器
• Codec:编解码器

编码器

Encoder对应的就是ChannelOutboundHandler，消息对象转换为字节数组

• MessageToByteEncoder
  消息转为字节数组,调用write方法，会先判断当前编码器是否支持需要发送的消息类型，如果不支持，则透传
• MessageToMessageEncoder
  用于从一种消息编码为另外一种消息（例如POJO到POJO）

import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.handler.codec.MessageToByteEncoder;

public class CustomEncoder extends MessageToByteEncoder<Integer> {
    protected void encode(ChannelHandlerContext ctx, Integer msg, ByteBuf out) throws Exception {
            out.writeInt(msg);//将int数据写入out中
    }
}

解码器

Decoder对应的就是ChannelInboundHandler，主要就是字节数组转换为消息对象
抽象解码器

• ByteToMessageDecoder
  用于将字节转为消息，需要检查缓冲区是否有足够的字节
• ReplayingDecoder
  继承ByteToMessageDecoder，不需要检查缓冲区是否有足够的字节，但是ReplayingDecoder速度略低于ByteToMessageDecoder，不是所有的ByteBuf都支持
• MessageToMessageDecoder
  用于从一种消息解码为另外一种消息

public class CustomDecoder extends ByteToMessageDecoder {//自定义一种解码整形数据的解码器
    protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) throws Exception {
        //int是4个字节，需要检查下是否满足
        if(in.readableBytes()>=4){
            //从in中读出int数据并添加到解码信息里面去
            out.add(in.readInt());
        }
    }
}

什么是拆包和粘包问题（半包读写）

tcp为了提高传输效率导致的问题：

• TCP拆包: 一个完整的包可能会被TCP拆分为多个包进行发送
• TCP粘包: 把多个小的包封装成一个大的数据包发送, client发送的若干数据包 Server接收时粘成一包发送

发送方和接收方都可能出现这个原因：

• 发送方的原因：TCP默认会使用Nagle算法
• 接收方的原因: TCP接收到数据放置缓存中，应用程序从缓存中读取

udp不存在这个问题，因为udp是有边界协议，说白了就是有结尾符，所以tcp解决拆包和粘包问题也需要在结尾符上下功夫；编解码器核心就是为了搞一个结尾符

半包读写解决方案

我们使用寻找边界的方式解决拆包和粘包问题，发展出以下4中解决方案：

• LineBasedFrameDecoder: 以换行符为结束标志的解码器
• DelimiterBasedFrameDecoder： 指定消息分隔符的解码器
• FixedLengthFrameDecoder：固定长度解码器
• LengthFieldBasedFrameDecoder：message = header+body, 基于长度解码的通用解码器

LineBasedFrameDecoder

以换行符为结束标志的解码器
服务端写法：

ch.pipeline().addLast(new LineBasedFrameDecoder(1024));

客户端写法：

    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        ByteBuf mes = null;
        //从系统获取换行符加在消息后
        byte [] req = ("xdclass.net"+System.getProperty("line.separator")).getBytes();
        //连续发送
        for(int i=0; i< 5; i++){
            mes = Unpooled.buffer(req.length);
            mes.writeBytes(req);
            ctx.writeAndFlush(mes);
        }
    }

DelimiterBasedFrameDecoder

以自定义分隔符为结束标志的解码器
服务端写法：

//自定义&_为分隔符
ByteBuf delimiter = Unpooled.copiedBuffer("&_".getBytes());
//第二个参数为是否在分割后的消息中不带分隔符，true为不带，false为保留分隔符
ch.pipeline().addLast(new DelimiterBasedFrameDecoder(1024, true, delimiter));

客户端写法：

@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
    String message = "Netty is a NIO client server framework which enables quick&_" +
            "and easy development of network applications&_ " +
            "such as protocol servers and clients.&_" +
            " It greatly simplifies and streamlines&_" +
            "network programming such as TCP and UDP socket server.&_";

    ByteBuf mes = Unpooled.buffer(message.getBytes().length);
    mes.writeBytes(message.getBytes());
    ctx.writeAndFlush(mes);
}

FixedLengthFrameDecoder

固定长度解码器
服务端写法：

ch.pipeline().addLast(new FixedLengthFrameDecoder(10));

客户端写法：

@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
    String message = "Netty is a NIO client server framework which enables quick";
    ByteBuf mes = Unpooled.buffer(message.getBytes().length);
    mes.writeBytes(message.getBytes());
    ctx.writeAndFlush(mes);
}

LengthFieldBasedFrameDecoder

length+body模式解码器
服务端写法：
maxFrameLength 数据包的最大长度
lengthFieldOffset 长度字段的偏移位，长度字段开始的地方，意思是跳过指定长度个字节之后的才是消息体字段
lengthFieldLength 长度字段占的字节数, 帧数据长度的字段本身的长度
lengthAdjustment 如果长度域的值，除了包含有效数据域的长度外，还包含了其他域（如长度域自身）长度，那么，就需要进行矫正。矫正的值为：包长 - 长度域的值 – 长度域偏移 – 长度域长
initialBytesToStrip 丢弃的起始字节数。丢弃处于有效数据前面的字节数量。比如前面有4个字节的长度域，则它的值为4

//表示数据包最大长度1024；长度字段从第一个字段开始，偏移位为0；
//长度字段占1个字节；长度域的值只包含数据域的长度，矫正值为0；
//长度域只占1个字节所以需要丢弃的字节数为1
ch.pipeline().addLast(new LengthFieldBasedFrameDecoder(1024,0,1,0,1));

客户端写法：

    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        String body = "hello world";
		byte [] req = body.getBytes();
        ByteBuf  mes = Unpooled.buffer(req.length);
        mes.writeByte(body.length());//使用一个字节标志长度
        mes.writeBytes(req);
        ctx.writeAndFlush(mes);
    }

Bytebuf缓冲

ByteBuf：是数据容器(字节容器)
对比JDK原生ByteBuffer

• JDK ByteBuffer
  共用读写索引，每次读写操作都需要Flip()
  扩容麻烦，而且扩容后容易造成浪费
• Netty ByteBuf
  读写使用不同的索引，所以操作便捷
  自动扩容，使用便捷

ByteBuf的创建方法

创建非为池化和非池化两种（从是否共用内存角度来讲），通过ByteBufAllocator byteBufAllocator = ctx.alloc();可以获取ByteBufAllocator然后创建ByteBuf，ByteBufAllocator有两个子类分别对应池化（PooledByteBufAllocator）和非池化（UnpooledByteBufAllocator），默认在非安卓平台使用非池化，以下是源码：

static {
        String allocType = SystemPropertyUtil.get(
                "io.netty.allocator.type", PlatformDependent.isAndroid() ? "unpooled" : "pooled");//这里判定非安卓平台的allocType为池化
        allocType = allocType.toLowerCase(Locale.US).trim();

        ByteBufAllocator alloc;
        if ("unpooled".equals(allocType)) {
            alloc = UnpooledByteBufAllocator.DEFAULT;
            logger.debug("-Dio.netty.allocator.type: {}", allocType);
        } else if ("pooled".equals(allocType)) {
            alloc = PooledByteBufAllocator.DEFAULT;
            logger.debug("-Dio.netty.allocator.type: {}", allocType);
        } else {//默认选用池化
            alloc = PooledByteBufAllocator.DEFAULT;
            logger.debug("-Dio.netty.allocator.type: pooled (unknown: {})", allocType);
        }

        DEFAULT_ALLOCATOR = alloc;
	...
    }

从是否共用内存分为池化和非池化：

• 池化(Netty4.x版本后默认使用 PooledByteBufAllocator
  提高性能并且最大程度减少内存碎片
• 非池化UnpooledByteBufAllocator： 每次返回新的实例

从使用那部分内存分为堆缓存区、直接缓存区和复合缓冲区：

• 堆缓存区HEAP BUFFER:
  优点：存储在JVM的堆空间中，可以快速的分配和释放
  缺点：每次使用前会拷贝到直接缓存区(也叫堆外内存)
• 直接缓存区DIRECR BUFFER:
  优点：存储在堆外内存上，堆外分配的直接内存，不会占用堆空间
  缺点：内存的分配和释放，比在堆缓冲区更复杂
• 复合缓冲区COMPOSITE BUFFER:
  可以创建多个不同的ByteBuf，然后放在一起，但是只是一个视图
  创建方法：

//分配池化缓冲区，ctx.alloc()默认获取池化缓冲区
ByteBufAllocator byteBufAllocator = ctx.alloc();
ByteBuf pooledHeapBuffer = byteBufAllocator.buffer();
ByteBuf pooledDirectBuffer = byteBufAllocator.directBuffer();
CompositeByteBuf pooledCompositeBuffer = byteBufAllocator.compositeBuffer();
pooledCompositeBuffer.addComponents(pooledHeapBuffer, pooledDirectBuffer);

//分配非池化缓冲区
ByteBuf unPooledHeapBuffer = Unpooled.buffer();
ByteBuf unPooledDirectBuffer = Unpooled.directBuffer();
CompositeByteBuf unPooledCompositeBuffer = Unpooled.compositeBuffer();
unPooledCompositeBuffer.addComponents(unPooledHeapBuffer, unPooledDirectBuffer);

大量IO数据读写，用“直接缓存区”； 业务消息编解码用“堆缓存区”

单机百万连接测试代码

服务端：

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFutureListener;
import io.netty.channel.ChannelOption;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;

public class NettyServer {

    public static void main(String [] args){
            new NettyServer().run(Config.BEGIN_PORT, Config.END_PORT);
    }


    public void run(int beginPort, int endPort){
        System.out.println("服务端启动中");

        //配置服务端线程组
        EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
        EventLoopGroup workGroup = new NioEventLoopGroup();

        ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();
        serverBootstrap.group(bossGroup, workGroup)
                .channel(NioServerSocketChannel.class)
                .childOption(ChannelOption.SO_REUSEADDR, true); //快速复用端口，因为tcp连接有时会隔一会才释放端口

        serverBootstrap.childHandler(new TcpCountHandler());

        for(; beginPort < endPort; beginPort++){
            int port = beginPort;
            serverBootstrap.bind(port).addListener((ChannelFutureListener) future->{
                System.out.println("服务端成功绑定端口 port = "+port);
            });
        }
    }
}

import io.netty.channel.ChannelHandler;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

@ChannelHandler.Sharable
public class TcpCountHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
    private AtomicInteger connectCounter = new AtomicInteger();//连接数
    private AtomicInteger disConnectCounter = new AtomicInteger();//断开的连接数

    public TcpCountHandler(){
        Executors.newSingleThreadScheduledExecutor().scheduleAtFixedRate(()->{
            System.out.println("当前连接数为 = "+ connectCounter.get());
            System.out.println("当前断开连接数为 = "+ disConnectCounter.get());
        }, 0, 3, TimeUnit.SECONDS);
    }
    
    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        connectCounter.incrementAndGet();
    }

    @Override
    public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        connectCounter.decrementAndGet();
        disConnectCounter.incrementAndGet();
    }

	//异常最好注掉不然会疯狂打印，影响观察，如果有需要观察异常可打开
//    @Override
//    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
//        System.out.println("TcpCountHandler exceptionCaught");
//        cause.printStackTrace();
//   }
}

客户端：

import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFutureListener;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.ChannelOption;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;

public class NettyClient {
    private static final String SERVER = "127.0.0.1";

    public static void main(String [] args){
        new NettyClient().run(Config.BEGIN_PORT, Config.END_PORT);
    }

    public void run(int beginPort, int endPort){
        System.out.println("客户端启动中");
        EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
        Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();

        bootstrap.group(group)
                .channel(NioSocketChannel.class)
                .option(ChannelOption.SO_REUSEADDR, true)//参考server端
                .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                    @Override
                    protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                    }
                });

        int index = 0 ;
        int finalPort ;
        while (true){
            finalPort = beginPort + index;

            try {
                bootstrap.connect(SERVER, finalPort).addListener((ChannelFutureListener)future ->{
                    if(!future.isSuccess()){
                        System.out.println("创建连接失败 " );
                    }
                }).get();
            } catch (Exception e) {
                //e.printStackTrace();
            }
            ++index;
            if(index == (endPort - beginPort)){
                index = 0 ;
            }
        }
    }
}

public class Config {
    public static final int BEGIN_PORT = 8000;//起始端口
    public static final int END_PORT = 8050;//结尾端口
}

执行结果：
我自己机器（内存：8G， cpu：4核）模拟最多能绑定不到17000个连接，如果在服务器

服务端启动中
当前连接数为 = 0
当前断开连接数为 = 0
服务端成功绑定端口 port = 8000
...省略端口绑定信息...
服务端成功绑定端口 port = 8049
当前连接数为 = 0
当前断开连接数为 = 0
当前连接数为 = 2010
当前断开连接数为 = 0
当前连接数为 = 4538
当前断开连接数为 = 0
当前连接数为 = 6245
当前断开连接数为 = 0
当前连接数为 = 7881
当前断开连接数为 = 0

服务器性能优化（支持更多连接数）

unix服务器修改分为全局和局部，全局是最大限制，局部在全局之下进行再限制，修改方式如下：

• 全局文件句柄限制（所有进程最大打开的文件数，不同系统是不一样，可以直接echo临时修改）

查看命令
cat /proc/sys/fs/file-max 永久修改全局文件句柄, 修改后生效 sysctl -p
vim /etc/sysctl.conf
增加 fs.file-max = 1000000

• 局部文件句柄限制（单个进程最大文件打开数）

ulimit -n 一个进程最大打开的文件数 fd 不同系统有不同的默认值
root身份编辑 vim /etc/security/limits.conf
增加下面
root soft nofile 1000000
root hard nofile 1000000
* soft nofile 1000000
* hard nofile 1000000
* 表示当前用户，修改后生效要重启

注意：启动时需要调整一下堆信息

-Xms5g -Xmx5g -XX:NewSize=3g -XX:MaxNewSize=3g

查看链接情况可以使用以下命令

lsof -i:端口号
netstat -tunplp | grep 端口号

详情可以参考：linux如何查看端口被谁占用（lsof -i与netstat命令）

建议服务器硬件：

cpu：16核
内存：32G