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Netty 之 Netty生產級的心跳和重連機制

分享一下我老師大神的人工智慧教程!零基礎,通俗易懂!http://blog.csdn.net/jiangjunshow

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sigh,寫這篇部落格的時候老臉還是紅了一下,心裡還是有些唏噓的,應該算是剽竊吧,每個人的程式碼功力的確是有差距的,好在文章的標題是“一起學”,而不是開濤大神的“跟我學”系列的文章,我們還是多花點時間學習吧,感嘆無用~


最近工作比較忙,但閒暇之餘還是看了阿里的馮家春(fengjiachun)的github上的開原始碼Jupiter,寫的RPC框架讓我感嘆人外有人,廢話不多說,下面的程式碼全部擷取自Jupiter,寫了一個比較完整的例子,供大家一起學習分享,再次對@Luca抱拳,Jupiter的Github地址:


https://github.com/fengjiachun/Jupiter


今天研究的是,心跳和重連,雖然這次是大神寫的程式碼,但是萬變不離其宗,我們先回顧一下Netty應用心跳和重連的整個過程:

1)客戶端連線服務端

2)在客戶端的的ChannelPipeline中加入一個比較特殊的IdleStateHandler,設定一下客戶端的寫空閒時間,例如5s

3)當客戶端的所有ChannelHandler中4s內沒有write事件,則會觸發userEventTriggered方法(上文介紹過)

4)我們在客戶端的userEventTriggered中對應的觸發事件下發送一個心跳包給服務端,檢測服務端是否還存活,防止服務端已經宕機,客戶端還不知道

5)同樣,服務端要對心跳包做出響應,其實給客戶端最好的回覆就是“不回覆”,這樣可以服務端的壓力,假如有10w個空閒Idle的連線,那麼服務端光傳送心跳回復,則也是費事的事情,那麼怎麼才能告訴客戶端它還活著呢,其實很簡單,因為5s服務端都會收到來自客戶端的心跳資訊,那麼如果10秒內收不到,服務端可以認為客戶端掛了,可以close鏈路

6)加入服務端因為什麼因素導致宕機的話,就會關閉所有的鏈路連結,所以作為客戶端要做的事情就是短線重連


以上描述的就是整個心跳和重連的整個過程,雖然很簡單,上一篇blog也寫了一個Demo,簡單地做了一下上述功能


要寫工業級的Netty心跳重連的程式碼,需要解決一下幾個問題:

1)ChannelPipeline中的ChannelHandlers的維護,首次連線和重連都需要對ChannelHandlers進行管理

2)重連物件的管理,也就是bootstrap物件的管理

3)重連機制編寫


完整的程式碼:https://github.com/BazingaLyn/netty-study/tree/master/src/main/java/com/lyncc/netty/idle


下面我們就看大神是如何解決這些問題的,首先先定義一個介面ChannelHandlerHolder,用來保管ChannelPipeline中的Handlers的

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  1. package com.lyncc.netty.idle;  
  2.   
  3. import io.netty.channel.ChannelHandler;  
  4.   
  5. /** 
  6.  *  
  7.  * 客戶端的ChannelHandler集合,由子類實現,這樣做的好處: 
  8.  * 繼承這個介面的所有子類可以很方便地獲取ChannelPipeline中的Handlers 
  9.  * 獲取到handlers之後方便ChannelPipeline中的handler的初始化和在重連的時候也能很方便 
  10.  * 地獲取所有的handlers 
  11.  */  
  12. public interface ChannelHandlerHolder {  
  13.   
  14.     ChannelHandler[] handlers();  
  15. }  
我們再來編寫我們熟悉的服務端的ServerBootstrap的編寫:

HeartBeatServer.java

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  1. package com.lyncc.netty.idle;  
  2.   
  3. import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;  
  4. import io.netty.channel.ChannelFuture;  
  5. import io.netty.channel.ChannelInitializer;  
  6. import io.netty.channel.ChannelOption;  
  7. import io.netty.channel.EventLoopGroup;  
  8. import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;  
  9. import io.netty.channel.socket.SocketChannel;  
  10. import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;  
  11. import io.netty.handler.codec.string.StringDecoder;  
  12. import io.netty.handler.codec.string.StringEncoder;  
  13. import io.netty.handler.logging.LogLevel;  
  14. import io.netty.handler.logging.LoggingHandler;  
  15. import io.netty.handler.timeout.IdleStateHandler;  
  16.   
  17. import java.net.InetSocketAddress;  
  18. import java.util.concurrent.TimeUnit;  
  19.   
  20. public class HeartBeatServer {  
  21.       
  22.     private final AcceptorIdleStateTrigger idleStateTrigger = new AcceptorIdleStateTrigger();  
  23.       
  24.     private int port;  
  25.   
  26.     public HeartBeatServer(int port) {  
  27.         this.port = port;  
  28.     }  
  29.   
  30.     public void start() {  
  31.         EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);  
  32.         EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();  
  33.         try {  
  34.             ServerBootstrap sbs = new ServerBootstrap().group(bossGroup, workerGroup)  
  35.                     .channel(NioServerSocketChannel.class).handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))  
  36.                     .localAddress(new InetSocketAddress(port)).childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {  
  37.                         protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {  
  38.                             ch.pipeline().addLast(new IdleStateHandler(500, TimeUnit.SECONDS));  
  39.                             ch.pipeline().addLast(idleStateTrigger);  
  40.                             ch.pipeline().addLast("decoder"new StringDecoder());  
  41.                             ch.pipeline().addLast("encoder"new StringEncoder());  
  42.                             ch.pipeline().addLast(new HeartBeatServerHandler());  
  43.                         };  
  44.   
  45.                     }).option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128).childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true);  
  46.             // 繫結埠,開始接收進來的連線  
  47.             ChannelFuture future = sbs.bind(port).sync();  
  48.   
  49.             System.out.println("Server start listen at " + port);  
  50.             future.channel().closeFuture().sync();  
  51.         } catch (Exception e) {  
  52.             bossGroup.shutdownGracefully();  
  53.             workerGroup.shutdownGracefully();  
  54.         }  
  55.     }  
  56.   
  57.     public static void main(String[] args) throws Exception {  
  58.         int port;  
  59.         if (args.length > 0) {  
  60.             port = Integer.parseInt(args[0]);  
  61.         } else {  
  62.             port = 8080;  
  63.         }  
  64.         new HeartBeatServer(port).start();  
  65.     }  
  66.   
  67. }  
單獨寫一個AcceptorIdleStateTrigger,其實也是繼承ChannelInboundHandlerAdapter,重寫userEventTriggered方法,因為客戶端是write,那麼服務端自然是read,設定的狀態就是IdleState.READER_IDLE,原始碼如下:

[java]  view plain  copy   在CODE上檢視程式碼片 派生到我的程式碼片
  1. package com.lyncc.netty.idle;  
  2.   
  3. import io.netty.channel.ChannelHandler;  
  4. import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;  
  5. import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;  
  6. import io.netty.handler.timeout.IdleState;  
  7. import io.netty.handler.timeout.IdleStateEvent;  
  8.   
  9.   
  10. @ChannelHandler.Sharable  
  11. public class AcceptorIdleStateTrigger extends ChannelInboundHandlerAdapter {  
  12.   
  13.     @Override  
  14.     public void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt) throws Exception {  
  15.         if (evt instanceof IdleStateEvent) {  
  16.             IdleState state = ((IdleStateEvent) evt).state();  
  17.             if (state == IdleState.READER_IDLE) {  
  18.                 throw new Exception("idle exception");