Netty、Redis、Zookeeper高并发实战

《Netty、Redis、Zookeeper高并发实战》从操作系统底层的IO原理入手，同时提供高性能开发的实战案例，是一本高并发Java编程应用基础图书。
　　该书共分为12章。第1～5章为高并发基础，浅显易懂地剖析高并发IO的底层原理，细致地讲解Reactor高性能模式，图文并茂地介绍Java异步回调模式。这些原理方面的基础知识非常重要，会为读者打下坚实的基础，也是日常开发Java后台应用时解决实际问题的金钥匙。第6～9章为Netty原理和实战，是该书的重中之重，主要介绍高性能通信框架Netty、Netty的重要组件、单体IM的实战设计和模块实现。第10～12章对ZooKeeper、Curator API、Redis、Jedis API的使用进行详尽的说明，以提升读者设计和开发高并发、可扩展系统的能力。
　　该书兼具基础知识和实战案例，既可作为对Java NIO、高性能IO、高并发编程感兴趣的大专院校学生和初、中级Java工程师的学习参考书，也可作为在生产项目中需要用到Netty、Redis、ZooKeeper三大框架的架构师或项目人员的使用参考书。

移动时代、5G时代、物联网时代的大幕已经开启，它们对于高性能、高并发的开发知识和技术的要求，抬升了Java工程师的学习台阶和面试门槛。
　　大公司的面试题从某个侧面映射出生产场景中对专项技术的要求。高并发的面试题以前基本是BAT等大公司的专利，现在几乎蔓延至与Java项目相关的整个行业。例如，与Java NIO、Reactor模式、高性能通信、分布式锁、分布式ID、分布式缓存、高并发架构等技术相关的面试题，从以前的加分题变成了现在的基础题，这也映射出开发Java项目所必需的技术栈：分布式Java框架、Redis缓存、分布式搜索ElasticSearch、分布式协调ZooKeeper、消息队列Kafka、高性能通信框架Netty。
　　本书内容
　　本书的内容源于“疯狂创客圈社群”的博客，以及社群持续迭代的CrazyIM项目，虽然书中重在讲解Netty、Redis、ZooKeeper的使用方法，但是还有一个更大的价值，就是为大家打下Java高并发开发技术的坚实基础。
　　首先，本书从操作系统的底层原理开始讲解：浅显易懂地剖析高并发IO的底层原理，并介绍如何让单体Java应用支持百万级的高并发；从传统的阻塞式OIO开始，细致地解析Reactor高性能模式，介绍高性能网络开发的基础知识；从Java的线程Join和线程池开始，介绍Java Future和Guava ListenableFuture两种常用异步回调技术。这些原理方面的基础知识非常重要，是大家在日常开发Java后台应用时解决实际问题的金钥匙。
　　接着，重点讲解Netty。这是目前当之无愧的高性能通信框架皇冠上的明珠，是支撑其他众多著名的高并发、分布式、大数据框架底层的框架。这里有两大特色：一是从Reactor模式入手，以四两拨千斤的方式来学习Netty原理；二是通过Netty来解决网络编程中的重点难题，如ProtoBuf序列化问题、半包问题等。
　　然后，对ZooKeeper进行详细的介绍。除了全面地介绍使用Curator API操作ZooKeeper之外，还从实战的角度出发，介绍如何使用ZooKeeper来设计分布式ID生成器，并对重要的SnowFlake算法进行详细的介绍。另外，还通过图文并茂和结合小故事的方式浅显易懂地介绍分布式锁的基本原理，并完成一个ZooKeeper分布式锁的小实践案例。
　　接下来，从实践开发层面对Redis进行说明，详细介绍Redis的5种数据类型、客户端操作指令、Jedis Java API。另外，还通过spring-data-redis来完成两种方式的数据分布式缓存，并详尽地介绍Spring的缓存注解以及涉及的SpEL表达式语言。
　　最后，通过CrazyIM项目介绍一个亿级流量的高并发IM系统模型。这个高并发架构的系统模型不仅仅限于IM系统，通过简单的调整和适配，就可以应用于当前主流的Java后台系统。
　　读者对象
　　（1）对Java NIO、高性能10、高并发编程感兴趣的大专院校学生。
　　（2）需要学习Java高并发技术、高并发架构的初、中级Java工程师。
　　（3）生产项目中需要用到Netty、 Redis、ZooKeeper三大框架的架构师或者项目人员。

前言
第1章 高并发时代的必备技能
1．1 Netty为何这么火
1．1．1 Netty火热的程度
1．1．2 Netty是面试的必杀器
1．2 高并发利器Redis
1．2．1 什么是Redis
1．2．2 Redis成为缓存事实标准的原因
1．3 分布式利器ZooKeeper
1．3．1 什么是ZooKeeper
1．3．2 ZooKeeper的优势
1．4 高并发IM的综合实践
1．4．1 高并发IM的学习价值
1．4．2 庞大的应用场景
1．5 Netty、Redis、ZooKeeper实践计划
1．5．1 第1天：Java NIO实践
1．5．2 第2天：Reactor反应器模式实践
1．5．3 第3天：异步回调模式实践
1．5．4 第4天：Netty基础实践
1．5．5 第5天：解码器（Decoder）与编码器（Encoder）实践
1．5．6 第6天：JSON和ProtoBuf序列化实践
1．5．7 第7～10天：基于Netty的单聊实战
1．5．8 第11天：ZooKeeper实践计划
1．5．9 第12天：Redis实践计划
1．6 本章小结

第2章 高并发IO的底层原理
2．1 IO读写的基础原理
2．1．1 内核缓冲区与进程缓冲区
2．1．2 详解典型的系统调用流程
2．2 四种主要的IO模型
2．2．1 同步阻塞IO（Blocking IO）
2．2．2 同步非阻塞NIO（None Blocking IO）
2．2．3 IO多路复用模型（IO Multiplexing）
2．2．4 异步IO模型（Asynchronous IO）
2．3 通过合理配置来支持百万级并发连接
2．4 本章小结

第3章 Java NIO通信基础详解
3．1 Java NIO简介
3．1．1 NIO和OIO的对比
3．1．2 通道（Channel）
3．1．3 Selector 选择器
3．1．4 缓冲区（Buffer）
3．2 详解NIO Buffer类及其属性
3．2．1 Buffer类
3．2．2 Buffer类的重要属性
3．2．3 4个属性的小结
3．3 详解NIO Buffer类的重要方法
3．3．1 allocate（）创建缓冲区
3．3．2 put（）写入到缓冲区
3．3．3 flip（）翻转
3．3．4 get（）从缓冲区读取
3．3．5 rewind（）倒带
3．3．6 mark（）和reset（）
3．3．7 clear（）清空缓冲区
3．3．8 使用Buffer类的基本步骤
3．4 详解NIO Channel（通道）类
3．4．1 Channel（通道）的主要类型
3．4．2 FileChannel文件通道
3．4．3 使用FileChannel完成文件复制的实践案例
3．4．4 SocketChannel套接字通道
3．4．5 使用SocketChannel发送文件的实践案例
3．4．6 DatagramChannel数据报通道
3．4．7 使用DatagramChannel数据包通道发送数据的实践案例
3．5 详解NIO Selector选择器
3．5．1 选择器以及注册
3．5．2 SelectableChannel可选择通道
3．5．3 SelectionKey选择键
3．5．4 选择器使用流程
……
第4章 鼎鼎大名的Reactor反应器模式
第5章 并发基础中的Future异步回调模式
第6章 Netty原理与基础
第7章 Decoder与Encoder重要组件
第8章 JSON和ProtoBuf序列化
第9章 基于Netty的单体IM系统的开发实践
第10章 ZooKeeper分布式协调
第11章 分布式缓存Redis
第12章 亿级高并发IM架构的开发实践