简介

HTTP2绝对于http1.1来说一个重要的晋升就是流控制flowcontrol。为什么会有流控制呢？这是因为不论是哪种协定，客户端和服务器端在接收数据的时候都有一个缓冲区来长期存储临时解决不了的数据，然而缓冲区的大小是有限度的，所以有可能会呈现缓冲区溢出的状况，比方客户端向服务器端上传一个大的图片，就有可能导致服务器端的缓冲区溢出，从而导致一些额定的数据包失落。

为了防止缓冲区溢出，各个HTTP协定都提供了肯定的解决办法。

在HTTP1.1中，流量的管制依赖的是底层TCP协定，在客户端和服务器端建设连贯的时候，会应用零碎默认的设置来建设缓冲区。在数据进行通信的时候，会通知对方它的接管窗口的大小，这个接管窗口就是缓冲区中残余的可用空间。如果接管窗口大小为零，则阐明接管方缓冲区已满，则发送方将不再发送数据，直到客户端革除其外部缓冲区，而后申请复原数据传输。

HTTP2通过客户端和服务器端的利用中进行缓冲区大小音讯的传输，通过在应用层层面管制数据流，所以各个利用端能够自行管制流量的大小，从而实现更高的连贯效率。

本文将会介绍netty对http2流控制的反对。

http2中的流控制

在简介中咱们也提到了，传统的HTTP1.1应用的是零碎底层的流量管制机制，具体来说就是TCP的流控制。然而TCP的流控制在HTTP2中就不够用了。因为HTTP2应用的是多路复用的机制，一个TCP连贯能够有多个http2连贯。所以对http2来说TCP自身的流控制机制太毛糙了，不够精密。

所以在HTTP2中，实现了更加精密的流控制机制，它容许客户端和服务器实现其本人的数据流和连贯级流控制。

具体的流程是这样的，当客户端和服务器端建设连贯之后，会发送Http2SettingsFrame，这个settings frame中蕴含了SETTINGS_INITIAL_WINDOW_SIZE，这个是发送端的窗口大小，用于 Stream 级别流控。流控制窗口的默认值设为65,535字节，然而接管方能够对其进行批改，最大值为2^31-1 字节。

建设好初始windows size之后，对于接管方来说，每次发送方发送data frame就会缩小window的的大小，而接管方每次发送WINDOW_UPDATE frame时候就会减少window的大小，从达到动态控制的目标。

netty对http2流控制的封装

Http2FlowController

从下面的介绍咱们晓得，http2对流管制是通过两个方面来施行的，第一个方面就是初始化的Http2SettingsFrame，通过设置SETTINGS_INITIAL_WINDOW_SIZE来管制初始window的大小。第二个方面就是在后续的WINDOW_UPDATE frame中对window的大小进行动静增减。

对于netty来说，这一切都是封装在Http2FlowController类中的。Http2FlowController是一个抽象类，它有两个实现，别离是Http2LocalFlowController和Http2RemoteFlowController。他们别离示意对inbound flow of DATA 和 outbound flow of DATA的解决。

Http2FlowController中次要有5个办法，别离是：

  • set channelHandlerContext：绑定flowcontrol到ChannelHandlerContext上。
  • set initialWindowSize：初始化window size，等同于设置SETTINGS_INITIAL_WINDOW_SIZE。
  • get initialWindowSize: 返回初始化window size。
  • windowSize： 获取以后的windowSize。
  • incrementWindowSize： 减少flow control window的大小。

接下来咱们看下他的两个实现类，有什么不一样的中央。

Http2LocalFlowController

LocalFlowController用来对近程节点发过来的DATA frames做flow control。它有5个次要的办法。

  • set frameWriter： 用来设置发送WINDOW_UPDATE frames的frame writer。
  • receiveFlowControlledFrame： 接管inbound DATA frame，并且对其进行flow control。
  • consumeBytes： 示意利用曾经生产了肯定数目的bytes，能够承受更多从近程节点发过来的数据。flow control能够发送 WINDOW_UPDATE frame来重置window大小。
  • unconsumedBytes： 接管到，然而未生产的bytes。
  • initialWindowSize： 给定stream的初始window大小。

Http2RemoteFlowController

remoteFlowController用来解决发送给近程节点的outbound DATA frames。它提供了8个办法：

  • get channelHandlerContext： 获取以后flow control的context.
  • addFlowControlled: 将flow control payload增加到发送到近程节点的queue中。
  • hasFlowControlled: 判断以后stream是否有 FlowControlled frames在queue中。
  • writePendingBytes: 将流量控制器中的所有待处理数据写入流量管制限度。
  • listener: 给 flow-controller增加listener。
  • isWritable: 确定流是否有残余字节可用于流控制窗口。
  • channelWritabilityChanged: context的writable状态是否变动。
  • updateDependencyTree: 更新stream之间的依赖关系，因为stream是能够有父子构造的。

流控制的应用

flowControl相干的类次要被用在Http2Connection，Http2ConnectionDecoder，Http2ConnectionEncoder中，在建设http2连贯的时候起到相应的作用。

总结

flowControl是http2中的一个比拟底层的概念，大家在深刻理解netty的http2实现中应该会遇到。

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