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title: java網絡編程-Netty
date: 2020-03-14 11:44:40
tags: 網絡編程

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Java網絡編程-Netty

“早熟的人通常都晚熟,驕傲的人又很急性” ——《士兵突擊》

理性的人最容易陷入感性的麻煩。該來的早晚要來，逃避只是把該難受的時間延后。隨著真相揭開，時間發酵，然后看透當初懦弱丑惡的自己。

自責是無用，規劃協調好今后的工作和生活。

最近在忙一個網絡編程的項目，其實項目從去年七月就開始忙這個項目了，不過當時一直比較消極，效率很低。看了一堆教學視頻，結果啥也沒記住。

索性嘗試寫個博客，看能不能把自己零碎的閱讀拼起來。

一、網絡編程的基本知識

1）OSI 模型

雖然只是應用，但還是需要了解一下底層的模型。

應用發送消息首先是要將數據推給內核系統的協議棧。

二、套接字模型

套接字編程是面向連接的，故關心兩點：ip地址和端口號。

從上圖可以看出，socket編程的工作流程：

1. 初始化 ServerSocket 將其bind到ip地址和端口號上，接著開啟監聽listen，最后阻塞到accept上等待client的連接請求。

2. client 首先初始化 連接 Socket，接著向server端的地址和端口發起 Connection request. 此時執行TCP的三次握手（UDP用的是DatagramSocket 類。）

3. 連接會話（session）建立，進行一切業務處理操作。

   • client向內核發起write的系統調用執行寫操作，發送請求，數據從Application被拷貝到內核協議棧。
   • 協議棧將字節流通過網絡設備傳輸到server端的內核協議棧。
   • server端通過read系統調用， 將協議棧中client 傳輸的數據， 拷貝到Application，進行解析，并執行業務處理后，以同樣的方式寫給client 進行響應。

   故，一旦連接建立，數據傳輸是雙向的！

4. client，server關閉連接。

   • 當client需要和server斷開連接時，調用close函數。此時發生的操作是，系統內核向該連接鏈路上的server發送一個FIN包，server收到后執行被動關閉，
   • 此時client收到server反饋前，認為連接是正常的， 此時整個鏈路處于半關閉的狀態。
   • 當server執行被動關閉時，也會調用close函數，此時整個鏈路才進入全關閉狀態， 雙方都會感知到連接已關閉。

webSocket地址格式： 通用地址結構（16字節），IPV4地址結構（16字節），IPV6地址結構（28字節），本地地址結構（最多110字節：本地文件無需端口，路徑不同地址可變）。

**HTTP，WebSocket的區別和聯系：**HTTP是應用層協議，基于TCP Socket實現，通常是短連接，客戶端只能不斷輪詢從服務端獲得消息。WebSocket是對HTTP的增強，利用TCP雙向特性，增強服務端到客戶端的傳輸能力，服務端可以直接推送消息到客戶端。

編程實例：

File: MyServer.java

import java.io.*;  
import java.net.*;  
public class MyServer {  
public static void main(String[] args){  
try{  
ServerSocket ss=new ServerSocket(6666);  
Socket s=ss.accept();//establishes connection   
DataInputStream dis=new DataInputStream(s.getInputStream());  
String  str=(String)dis.readUTF();  
System.out.println("message= "+str);  
ss.close();  
}catch(Exception e){System.out.println(e);}  
}  
}  

File: MyClient.java

import java.io.*;  
import java.net.*;  
public class MyClient {  
public static void main(String[] args) {  
try{      
Socket s=new Socket("localhost",6666);  
DataOutputStream dout=new DataOutputStream(s.getOutputStream());  
dout.writeUTF("Hello Server");  
dout.flush();  
dout.close();  
s.close();  
}catch(Exception e){System.out.println(e);}  
}  
}  

三、Netty框架

官網：https://netty.io/wiki/user-guide-for-4.x.html

翻譯版:http://ifeve.com/netty5-user-guide/

上面有官網，Netty是一款基于NIO（Nonblocking I/O, 非阻塞IO）的網絡通信框架。基本原理推薦這篇文章：

徹底理解Netty，這一篇文章就夠了

其實本來選擇Netty就是為了省些事，因為它封裝的功能多。（不過其實真的挺難搞的）

Netty概覽：

[外鏈圖片轉存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-1qi3rV4h-1584168785307)(http://tutorials.jenkov.com/images/netty/overview-0.png)]

• Bootstrap類，處理 開始線程，打開sockets等。
• EventLoopGroup，是一組EventGroup，多個EventGroup組合可以共享一些資源，例如線程等。
• EventLoop , 保持不斷尋找新事件的loop， 例如：來自網絡sockets的輸入數據，當一個event發生時，繼續進行至適當的 event handler, 例如： ChannelHandler

。。。。暫時先寫到這， mac上的maven導入了依賴，可是idea就是不識別，搞了一下午，沒心情了。