Java Netty實現心跳機制過程解析
netty心跳機制示例,使用Netty實現心跳機制,使用netty4,IdleStateHandler 實現。Netty心跳機制,netty心跳檢測,netty,心跳
本文假設你已經了解了Netty的使用,或者至少寫過netty的helloworld,知道了netty的基本使用。我們知道使用netty的時候,大多數的東西都與Handler有關,我們的業務邏輯基本都是在Handler中實現的。Netty中自帶了一個IdleStateHandler 可以用來實現心跳檢測。
心跳檢測的邏輯
本文中我們將要實現的心跳檢測邏輯是這樣的:服務端啟動后,等待客戶端連接,客戶端連接之后,向服務端發送消息。如果客戶端在“干活”那么服務端必定會收到數據,如果客戶端“閑下來了”那么服務端就接收不到這個客戶端的消息,既然客戶端閑下來了,不干事,那么何必浪費連接資源呢?所以服務端檢測到一定時間內客戶端不活躍的時候,將客戶端連接關閉。本文要實現的邏輯步驟為:
啟動服務端,啟動客戶端 客戶端向服務端發送'I am alive',并sleep隨機時間,用來模擬空閑。 服務端接收客戶端消息,并返回'copy that',客戶端空閑時 計數+1. 服務端客戶端繼續通信 服務端檢測客戶端空閑太多,關閉連接。客戶端發現連接關閉了,就退出了。有了這個思路,我們先來編寫服務端。
心跳檢測服務端代碼
public class HeartBeatServer { int port ; public HeartBeatServer(int port){ this.port = port; } public void start(){ ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap(); EventLoopGroup boss = new NioEventLoopGroup(); EventLoopGroup worker = new NioEventLoopGroup(); try{ bootstrap.group(boss,worker) .handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO)) .channel(NioServerSocketChannel.class) .childHandler(new HeartBeatInitializer()); ChannelFuture future = bootstrap.bind(port).sync(); future.channel().closeFuture().sync(); }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); }finally { worker.shutdownGracefully(); boss.shutdownGracefully(); } } public static void main(String[] args) throws Exception { HeartBeatServer server = new HeartBeatServer(8090); server.start(); }}
熟悉netty的同志,對于上面的模板一樣的代碼一定是在熟悉不過了。啥都不用看,只需要看childHandler(new HeartBeatInitializer()) 這一句。HeartBeatInitializer就是一個ChannelInitializer顧名思義,他就是在初始化channel的時做一些事情。我們所需要開發的業務邏輯Handler就是在這里添加的。其代碼如下:
public class HeartBeatInitializer extends ChannelInitializer<Channel> { @Override protected void initChannel(Channel channel) throws Exception { ChannelPipeline pipeline = channel.pipeline(); pipeline.addLast('decoder', new StringDecoder()); pipeline.addLast('encoder', new StringEncoder()); pipeline.addLast(new IdleStateHandler(2,2,2, TimeUnit.SECONDS)); pipeline.addLast(new HeartBeatHandler()); }}
代碼很簡單,我們先添加了StringDecoder,和StringEncoder。這兩個其實就是編解碼用的,下面的IdleStateHandler才是本次心跳的核心組件。我們可以看到IdleStateHandler的構造函數中接收了4個參數,其定義如下:
public IdleStateHandler(long readerIdleTime, long writerIdleTime, long allIdleTime, TimeUnit unit);
三個空閑時間參數,以及時間參數的格式。我們的例子中設置的是2,2,2,意思就是客戶端2秒沒有讀/寫,這個超時時間就會被觸發。超時事件觸發就需要我們來處理了,這就是上的HeartBeatInitializer中最后一行的HeartBeatHandler所做的事情。代碼如下:
public class HeartBeatHandler extends SimpleChannelInboundHandler<String> { int readIdleTimes = 0; @Override protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String s) throws Exception { System.out.println(' ====== > [server] message received : ' + s); if('I am alive'.equals(s)){ ctx.channel().writeAndFlush('copy that'); }else { System.out.println(' 其他信息處理 ... '); } } @Override public void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt) throws Exception { IdleStateEvent event = (IdleStateEvent)evt; String eventType = null; switch (event.state()){ case READER_IDLE:eventType = '讀空閑';readIdleTimes ++; // 讀空閑的計數加1break; case WRITER_IDLE:eventType = '寫空閑';// 不處理break; case ALL_IDLE:eventType ='讀寫空閑';// 不處理break; } System.out.println(ctx.channel().remoteAddress() + '超時事件:' +eventType); if(readIdleTimes > 3){ System.out.println(' [server]讀空閑超過3次,關閉連接'); ctx.channel().writeAndFlush('you are out'); ctx.channel().close(); } } @Override public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception { System.err.println('=== ' + ctx.channel().remoteAddress() + ' is active ==='); }}
至此,我們的服務端寫好了。
心跳檢測客戶端代碼
netty的api設計使得編碼的模式非常具有通用性,所以客戶端代碼和服務端的代碼幾乎一樣:啟動client端的代碼幾乎一樣,也需要一個ChannelInitializer,也需要Handler。改動的地方很少,因此本文不對客戶端代碼進行詳細解釋。下面給出client端的完整代碼:
public class HeartBeatClient { int port; Channel channel; Random random ; public HeartBeatClient(int port){ this.port = port; random = new Random(); } public static void main(String[] args) throws Exception{ HeartBeatClient client = new HeartBeatClient(8090); client.start(); } public void start() { EventLoopGroup eventLoopGroup = new NioEventLoopGroup(); try{ Bootstrap bootstrap = new Bootstrap(); bootstrap.group(eventLoopGroup).channel(NioSocketChannel.class) .handler(new HeartBeatClientInitializer()); connect(bootstrap,port); String text = 'I am alive'; while (channel.isActive()){sendMsg(text); } }catch(Exception e){ // do something }finally { eventLoopGroup.shutdownGracefully(); } } public void connect(Bootstrap bootstrap,int port) throws Exception{ channel = bootstrap.connect('localhost',8090).sync().channel(); } public void sendMsg(String text) throws Exception{ int num = random.nextInt(10); Thread.sleep(num * 1000); channel.writeAndFlush(text); } static class HeartBeatClientInitializer extends ChannelInitializer<Channel> { @Override protected void initChannel(Channel ch) throws Exception { ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline(); pipeline.addLast('decoder', new StringDecoder()); pipeline.addLast('encoder', new StringEncoder()); pipeline.addLast(new HeartBeatClientHandler()); } } static class HeartBeatClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler<String> { @Override protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String msg) throws Exception { System.out.println(' client received :' +msg); if(msg!= null && msg.equals('you are out')) {System.out.println(' server closed connection , so client will close too');ctx.channel().closeFuture(); } } }}
運行代碼
在上面的代碼寫好之后,我們先啟動服務端,然后在啟動客戶端。運行日志如下:
server端:
=== /127.0.0.1:57700 is active === ====== > [server] message received : I am alive ====== > [server] message received : I am alive/127.0.0.1:57700超時事件:寫空閑/127.0.0.1:57700超時事件:讀空閑/127.0.0.1:57700超時事件:讀寫空閑/127.0.0.1:57700超時事件:寫空閑/127.0.0.1:57700超時事件:讀空閑/127.0.0.1:57700超時事件:讀寫空閑/127.0.0.1:57700超時事件:寫空閑 ====== > [server] message received : I am alive/127.0.0.1:57700超時事件:寫空閑/127.0.0.1:57700超時事件:讀寫空閑/127.0.0.1:57700超時事件:讀空閑/127.0.0.1:57700超時事件:寫空閑/127.0.0.1:57700超時事件:讀寫空閑/127.0.0.1:57700超時事件:讀空閑 [server]讀空閑超過3次,關閉連接
client端:
client sent msg and sleep 2 client received :copy that client received :copy that client sent msg and sleep 6 client sent msg and sleep 6 client received :copy that client received :you are out server closed connection , so client will close tooProcess finished with exit code 0
通過上面的運行日志,我們可以看到:
1.客戶端在與服務器成功建立之后,發送了3次’I am alive’,服務端也回應了3次:’copy that’
2.由于客戶端消極怠工,超時了多次,服務端關閉了鏈接。
3.客戶端知道服務端拋棄自己之后,也關閉了連接,程序退出。
以上簡單了演示了一下,netty的心跳機制,其實主要就是使用了IdleStateHandler。源碼下載
以上就是本文的全部內容,希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支持好吧啦網。
相關文章: