Socket通信封装MIna框架含羞代放

jiezi

5 年前

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Mina 异步 IO 使用的 Java 底层 JNI 框架,Mina 提供服务端和客户端, 将我们的业务解耦开发. 真正做到高内聚低耦合的思想

IoService :Mina 中将服务端和客户端都看成是服务, 这里提供统一接口 IoService, 这个接口的作用就是用来处理套接字机制。也正是 IoService 来监听消息返回消息这些步骤，

可以说 IoService 就是我们 Mina 中核心

IoProcessor：这个接口在另一个线程上，负责检查是否有数据在通道上读写，也就是说它也拥有自己的 Selector，这是与我们使用 JAVA NIO 编码时的一个不同之处，通常在 JAVA NIO 编码中，我们都是使用一个 Selector，也就是不区分 IoService 与 IoProcessor 两个功能接口。另外，IoProcessor 负责调用注册在 IoService 上的过滤器，并在过滤器链之后调用 IoHandler
IoFilter：定义了一些拦截器，和我们 web 中拦截器一样，用来横向拦截处理一些全局的操作（日志处理，编码处理）。其中我们必须注意的是加解密消息。

作为一个好的框架肯定是有默认的拦截器的（TextLineCodecFactory）。默认拦截器可以叫消息强制转换为 String 类型。毕竟 String 最通用

IoHandler：这个是我们处理消息的逻辑，前面的拦截器只是在接受是进行一些验证、翻译的功能。拿到数据之后我们需要做的事情就是在 IoHandler 中

首先我们已服务端 NioSocketAcceptor 为列，看看我们的服务类之间的结构依赖关系

IoService 是服务的鼻祖，无论在我们看来的服务端还是客户端都得继承它（间接继承）。在 IoService 中我们会定义我们消息的处理过滤器(上文的拦截器), 消息处理的业务类

在上文简介中我们知道，这一步其实是 IoProcessor 来完成，那么 IoProcessor 在什么出现呢。比如 Mina 框架中用来创建服务端类 NioSocketAcceptor。他直接继承了 AbstractPollingIoAcceptor。而 AbstractPollingIoAcceptor 类中根据参数创建了我们需要的 IoProcessor. 从而我们有了 IoProcessor 就可以执行消息间的通信了。

所以过滤器、处理器实在我们服务启动之前配置好的。一旦启动成功就无法再修改了。我们服务端 NioSocketAcceptor 通过 bind 方法就可以绑定到指定端口上。我们这里的绑

定实现了多态绑定。我们可以绑定多个服务。


/**
* {@inheritDoc}
*/
@Override
public final void bind(Iterable<? extends SocketAddress> localAddresses) throws IOException {if (isDisposing()) {throw new IllegalStateException("The Accpetor disposed is being disposed.");
    }

    if (localAddresses == null) {throw new IllegalArgumentException("localAddresses");
    }

    List<SocketAddress> localAddressesCopy = new ArrayList<>();

    for (SocketAddress a : localAddresses) {checkAddressType(a);
        localAddressesCopy.add(a);
    }

    if (localAddressesCopy.isEmpty()) {throw new IllegalArgumentException("localAddresses is empty.");
    }

    boolean activate = false;
    synchronized (bindLock) {synchronized (boundAddresses) {if (boundAddresses.isEmpty()) {activate = true;}
        }

        if (getHandler() == null) {throw new IllegalStateException("handler is not set.");
        }

        try {Set<SocketAddress> addresses = bindInternal(localAddressesCopy);

            synchronized (boundAddresses) {boundAddresses.addAll(addresses);
            }
        } catch (IOException | RuntimeException e) {throw e;} catch (Exception e) {throw new RuntimeIoException("Failed to bind to:" + getLocalAddresses(), e);
        }
    }

    if (activate) {getListeners().fireServiceActivated();}
}

在上面我们可以看到 bind 最后是去激活对应的监听器。我们一个 IoServer 处理一个线程中的消息。我们监听器就是监听线程内的消息。每一次的绑定都会有不同的监听器、ioSession 去专门处理消息之间的通信。我们可以通过 IoSession 设置一些请求数据完成数据的权限验证。

在服务创建的时候我们正常需要设置 IoSession 的一些配置。通过 getSessionConfig 方法获取 IoSessionConfig。里面设置参数常用如下：

+  setReadBufferSize：设置读取数据的缓冲区大小
+  setMinReadBufferSize：设置缓冲区最大值
+  setMaxReadBufferSize：设置缓冲区最小值
+  setThroughputCalculationInterval：设置通道计算时间 默认 3s
+  setIdleTime(IdleStatus status, int idleTime): status 设置是一方还是双方，idLetime 是超过多久就会进入空闲状态

IoAcceptor acceptor=new NioSocketAcceptor();    
acceptor.getSessionConfig().setReadBufferSize(2048);    
acceptor.getSessionConfig.setIdleTime(IdleStatus.BOTH_IDLE,10);

在 IoService 中有获取 filter 链的一个方法 DefaultIoFilterChainBuilder getFilterChain() , 我们需要做的就是定义过滤器，然后通过该方法获取过滤链加入到请求链上。
我们自定义过滤器也很简单，只需要继承 IoFilterAdapter 这个类就好了。

  acceptor.getFilterChain().addLast("codec",  new ProtocolCodecFilter(new TextLineCodecFactory(Charset.forName("UTF-8"),LineDelimeter.WINDOWS.getValue(),LineDelimiter. WINDOWS.getValue()))    
);

TextLineCodecFactory 这个类是 Mina 提供的编解码工厂，这个工厂的特性是以换行符 ’rn’ 为结束通信的标志。也就是说如果我们传递消息没有换行符，另外一段会继续
接受消息知道接受到 ’rn’ 才会接受，并把接受到的消息通过编解码器转到 IoHandler 层供业务层处理。（这里博主被坑在这里了）

到了这一步，我们的通信基本就已经完成了。剩下的事情已经和 Mina 基本没多大关联了。我们将在这里处理业务逻辑，使用到的就是 Handler 提供的接收消息和发送消息两个功能。

这里我们需要注意的是 Handler 提供 messageReceived 和messageSent并不是字面意思。前者就是消息的接受，但是后者并不是消息的发送。我们常用的发送消息是 session.write 方法。

今天我们了解了 Mina 工作的流程，主要就是 IoFilter 和 IoHandler 实现消息的通信。千里之行始于足下，一点一点的进步。下面贴出一份总结的图谱帮助我们理解 Mina 流程

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核心类

各个击破

IoService

IoFilter

IoHandler

总结

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