CN106230984A - 一种采用Netty框架实现网页服务通道的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种采用Netty框架实现网页服务通道的方法，包括以下步骤：创建Netty服务端，所述客户端向Netty服务端发送HTTP请求，所述服务端对HTTP请求进行解析，服务端向客户端发送HTTP响应，客户端对HTTP响应进行解析；该采用Netty框架实现网页服务通道的方法开发效率高，开发门槛低，开发时无需考虑异步非阻塞框架上的技术难点，性能高，能够承受高并发的访问量，框架成熟稳定。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种采用Netty框架实现网页服务通道的方法。
背景技术
随着网站规模的不断扩大，系统并发访问量也越来越高，传统基于Tomcat等Web容器的垂直架构已经无法满足需求，需要拆分应用进行服务化，以提高开发和维护效率。从组网情况看，垂直的架构拆分之后，系统采用分布式部署，各个节点之间需要远程服务调用，高性能的RPC框架必不可少，Netty作为异步高性能的通信框架，往往作为基础通信组件被这些RPC框架使用；
现在的网页服务通道多出现冗长等原因，无法快速进行开发、服务，开发效率低下、存在异步非阻塞框架上的技术难点、能够承受并发的访问量低。
因此，本领域技术人员亟需开发出一种开发效率高，开发门槛低，开发时无需考虑异步非阻塞框架上的技术难点，性能高，能够承受高并发的访问量，框架成熟稳定的采用Netty框架实现网页服务通道的方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种采用Netty框架实现网页服务通道的方法，该采用Netty框架实现网页服务通道的方法可以开发效率高，开发门槛低，开发时无需考虑异步非阻塞框架上的技术难点，性能高，能够承受高并发的访问量，框架成熟稳定。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种采用Netty框架实现网页服务通道的方法，包括以下步骤：创建Netty服务端及客户端，所述客户端向Netty服务端发送HTTP请求，所述服务端对HTTP请求进行解析，服务端向客户端发送HTTP响应，客户端对HTTP响应进行解析；
其中，Netty提供HttpRequestDecorder、HttpRequestEncoder、HttpResponseDecorder、HttpResponseEncoder，所述步骤“客户端对HTTP响应进行解析”实现步骤包括：对HttpRequest进行编码，把流数据解析为HttpRequest，对HttpResponset进行编码，把流数据解析为HttpResponse；
其中，所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤包括：
S1：创建ServerBootstrap，所述ServerBootstrap用于设置Netty服务端启动相关的参数的策略，所述ServerBootstrap的底层通过门面模式对所述各种策略进行解析和封装；
S2：设置并绑定Reactor线程池，Netty的Reactor线程池为EventLoop数组，所述Reactor线程池处理所有注册到本线程多路复用器上的通道并通过所述多路复用器进行轮询操作，所述多路复用器的轮询操作由绑定的EventLoop线程run方法驱动，在一个循环体内循环执行；
其中，所述EventLoop统一处理网络I/O事件、用户自定义的任务和定时任务，其中，所述Netty服务端配置有通道控制策略，对通道链路进行控制。
优选地，所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S3：设置并绑定服务端通道，所述ServerBootstrap配置了用于指定服务端通道类型的策略，Netty对NIO类库进行了封装,利用反射创建NioServerSocket通道对象。
优选地，所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S4：创建并初始化通道链路，所述通道链路为负责处理网络事件的职责链，负责管理和执行通道控制策略，网络事件以事件流的形式在所述通道链路中流转，所述通道链路根据通道控制的执行策略调度通道控制的执行。
优选地，所述网络事件为：
通道注册；
通道激活；
通道断开；
接收到请求消息；
请求消息接收并处理完毕；
发送应答消息；
通道发生异常；
发生用户自定义事件。
优选地，所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S5：添加并设置通道控制器，所述通道控制器为Netty提供给用户定制和扩展功能的接口，利用通道控制器完成功能定制；
其中，所述Netty配置了若干系统通道控制器。
优选地，所述系统通道控制器包括：
系统编解码框架ByteToMessageCodec；
通用基于长度的半包解码器LengthFieldBasedFrameDecoder；
码流日志打印Handler-LoggingHandler；
SSL安全认证Handler-SslHandler；
链路空闲检测Handler-IdleStateHandler；
流量整形Handler-ChannelTrafficShapingHandler；
Base64编解码Base64Decoder和Base64Encoder。
优选地，所述功能定制包括：消息编解码、心跳、安全认证、TSL/SSL认证、流量控制及流量整形。
优选地，所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S6：WEB系统对数据进行初始化和检测，绑定并启动监听端口，将ServerSocket通道注册到所述多路复用器上监听所述客户端的连接情况。
优选地，所述步骤S2的实现步骤包括：
所述NioEventLoop调度与执行多路复用器的轮询操作，选择准备就绪的通道集合；
当轮询到准备就绪的通道之后，所述NioEventLoop调度并执行通道控制策略。
优选地，所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括
S7：执行Netty系统通道控制器和用户添加定制的通道控制器的任务，所述通道链路根据网络事件的类型，调度并执行通道控制器的任务。
采用了上述方法之后，创建Netty服务端，所述客户端向服务端发送HTTP请求，所述服务端对HTTP请求进行解析，服务端向客户端发送HTTP响应，客户端对HTTP响应进行解析；对httpRequest进行编码，把流数据解析为httpRequest，对httpResponset进行编码，把流数据解析为httpResponse；创建ServerBootstrap，所述ServerBootstrap用于设置服务端启动相关的参数的策略，所述ServerBootstrap的底层通过门面模式对所述各种策略进行解析和封装；设置并绑定Reactor线程池，Netty的Reactor线程池为EventLoop数组，所述Reactor线程池处理所有注册到本线程多路复用器上的通道并通过所述多路复用器进行轮询操作，所述多路复用器的轮询操作由绑定的EventLoop线程run方法驱动，在一个循环体内循环执行；该采用Netty框架实现网页服务通道的方法开发效率高，开发门槛低，开发时无需考虑异步非阻塞框架上的技术难点，性能高，能够承受高并发的访问量，框架成熟稳定。
附图说明
图1是本发明的一种采用Netty框架实现网页服务通道的方法的实现流程图；
图2是与图1的步骤流程图对应的整体模型示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
请参阅图1至图2，图1是本发明的一种采用Netty框架实现网页服务通道的方法的实现流程图；图2是与图1的步骤流程图对应的整体模型示意图。
本发明公开了一种采用Netty框架实现网页服务通道的方法，包括以下步骤：创建Netty服务端及客户端，所述客户端向Netty服务端发送HTTP请求，所述服务端对HTTP请求进行解析，服务端向客户端发送HTTP响应，客户端对HTTP响应进行解析；
其中，Netty提供HttpRequestDecorder、HttpRequestEncoder、HttpResponseDecorder、HttpResponseEncoder，所述步骤“客户端对HTTP响应进行解析”实现步骤包括：对HttpRequest进行编码，把流数据解析为HttpRequest，对HttpResponset进行编码，把流数据解析为HttpResponse
其中，所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤包括：
S1：创建ServerBootstrap，所述ServerBootstrap用于设置Netty服务端启动相关的参数的策略，所述ServerBootstrap的底层通过门面模式对所述各种策略进行解析和封装；
ServerBootstrap是Netty服务端的启动辅助类，它配置了用于设置服务端启动相关的参数的策略,ServerBootstrap底层通过门面模式对各种能力进行解析和封装，使得用户不用采用跟过多的底层API，降低用户的开发难度，在创建ServerBootstrap实例时，ServerBootstrap只有一个无参的构造函数；
S2：设置并绑定Reactor线程池，Netty的Reactor线程池为EventLoop数组，所述Reactor线程池处理所有注册到本线程多路复用器上的通道并通过所述多路复用器进行轮询操作，所述多路复用器的轮询操作由绑定的EventLoop线程run方法驱动，在一个循环体内循环执行；
其中，所述EventLoop统一处理网络I/O事件、用户自定义的任务和定时任务，其中，所述Netty服务端配置有通道控制策略，对通道链路进行控制。
所述Reactor线程池处理所有注册到本线程多路复用器上的通道并通过所述多路复用器进行轮询操作，所述多路复用器的轮询操作由绑定的EventLoop线程run方法驱动，在一个循环体内循环执行。值得说明的是，EventLoop的职责不仅仅是处理网络I/O事件，用户自定义的Task和定时任务Task也统一由EventLoop负责处理，这样线程模型就实现了统一。从调度层面看，也不存在在EventLoop线程中再启动其它类型的线程用于异步执行其它的任务，这样就避免了多线程并发操作和锁竞争，提升了I/O线程的处理和调度性能；
所述步骤S2的实现步骤包括：
所述NioEventLoop调度与执行多路复用器的轮询操作，选择准备就绪的通道集合；
当轮询到准备就绪的通道之后，所述NioEventLoop调度并执行通道控制策略。
所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S3：设置并绑定服务端通道，所述ServerBootstrap配置了用于指定服务端通道类型的策略，Netty对NIO类库进行了封装,利用反射创建NioServerSocket通道对象；
作为NIO服务端，需要创建ServerSocketChannel，Netty对NIO类库进行了封装，对应实现是NioServerSocketChannel，对于用户而言，不需要服务端Channel的底层实现细节和工作原理，只需要指定具体使用哪种服务端Channel即可，因此，所述ServerBootstrap配置了用于指定服务端通道类型的策略，利用反射创建NioServerSocket通道对象，由于服务端监听端口往往只需要在系统启动时才会调用，因此反射对性能的影响并不大。
所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S4：创建并初始化通道链路，所述通道链路为负责处理网络事件的职责链，负责管理和执行通道控制策略，网络事件以事件流的形式在所述通道链路中流转，所述通道链路根据通道控制的执行策略调度通道控制的执行；
所述网络事件为：
通道注册；
通道激活；
通道断开；
接收到请求消息；
请求消息接收并处理完毕；
发送应答消息；
通道发生异常；
发生用户自定义事件。
所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S5：添加并设置通道控制器，所述通道控制器为Netty提供给用户定制和扩展功能的接口，利用通道控制器完成功能定制；
其中，所述Netty配置了若干系统通道控制器。
其中，所述Netty配置了若干系统通道控制器；
所述系统通道控制器包括：
系统编解码框架ByteToMessageCodec；
通用基于长度的半包解码器LengthFieldBasedFrameDecoder；
码流日志打印Handler-LoggingHandler；
SSL安全认证Handler-SslHandler；
链路空闲检测Handler-IdleStateHandler；
流量整形Handler-ChannelTrafficShapingHandler；
Base64编解码Base64Decoder和Base64Encoder。
所述功能定制包括：消息编解码、心跳、安全认证、TSL/SSL认证、流量控制及流量整形。
所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S6：WEB系统对数据进行初始化和检测，绑定并启动监听端口，将ServerSocket通道注册到所述多路复用器上监听所述客户端的连接情况。
所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S7：执行Netty系统通道控制器和用户添加定制的通道控制器，所述通道链路根据网络事件的类型，调度并执行通道控制器。
采用了上述方法之后，创建Netty服务端，所述客户端向服务端发送HTTP请求，所述服务端对HTTP请求进行解析，服务端向客户端发送HTTP响应，客户端对HTTP响应进行解析；对httpRequest进行编码，把流数据解析为httpRequest，对httpResponset进行编码，把流数据解析为httpResponse；创建ServerBootstrap，所述ServerBootstrap用于设置服务端启动相关的参数的策略，所述ServerBootstrap的底层通过门面模式对所述各种策略进行解析和封装；设置并绑定Reactor线程池，Netty的Reactor线程池为EventLoop数组，所述Reactor线程池处理所有注册到本线程多路复用器上的通道并通过所述多路复用器进行轮询操作，所述多路复用器的轮询操作由绑定的EventLoop线程run方法驱动，在一个循环体内循环执行；该采用Netty框架实现网页服务通道的方法开发效率高，开发门槛低，开发时无需考虑异步非阻塞框架上的技术难点，性能高，能够承受高并发的访问量，框架成熟稳定。
同时，应当理解的是，以上仅为本发明的优选实施例，不能因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效实现方法，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种采用Netty框架实现网页服务通道的方法，其特征在于：包括以下步骤：创建Netty服务端及客户端，所述客户端向Netty服务端发送HTTP请求，所述服务端对HTTP请求进行解析，服务端向客户端发送HTTP响应，客户端对HTTP响应进行解析；
其中，Netty提供HttpRequestDecorder、HttpRequestEncoder、HttpResponseDecorder、HttpResponseEncoder，所述步骤“客户端对HTTP响应进行解析”实现步骤包括：对HttpRequest进行编码，把流数据解析为HttpRequest，对HttpResponset进行编码，把流数据解析为HttpResponse；
其中，所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤包括：
S1：创建ServerBootstrap，所述ServerBootstrap用于设置Netty服务端启动相关的参数的策略，所述ServerBootstrap的底层通过门面模式对所述各种策略进行解析和封装；
S2：设置并绑定Reactor线程池，Netty的Reactor线程池为EventLoop数组，所述Reactor线程池处理所有注册到本线程多路复用器上的通道并通过所述多路复用器进行轮询操作，所述多路复用器的轮询操作由绑定的EventLoop线程run方法驱动，在一个循环体内循环执行；
其中，所述EventLoop统一处理网络I/O事件、用户自定义的任务和定时任务，其中，所述Netty服务端配置有通道控制策略，对通道链路进行控制。
2.根据权利要求1所述的采用Netty框架实现网页服务通道的方法，其特征在于：
所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S3：设置并绑定服务端通道，所述ServerBootstrap配置了用于指定服务端通道类型的策略，Netty对NIO类库进行了封装,利用反射创建NioServerSocket通道对象。
3.根据权利要求1所述的采用Netty框架实现网页服务通道的方法，其特征在于：
所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S4：创建并初始化通道链路，所述通道链路为负责处理网络事件的职责链，负责管理和执行通道控制策略，网络事件以事件流的形式在所述通道链路中流转，所述通道链路根据通道控制的执行策略调度通道控制的执行。
4.根据权利要求3所述的采用Netty框架实现网页服务通道的方法，其特征在于：
所述网络事件为：
通道注册；
通道激活；
通道断开；
接收到请求消息；
请求消息接收并处理完毕；
发送应答消息；
通道发生异常；
发生用户自定义事件。
5.根据权利要求1所述的采用Netty框架实现网页服务通道的方法，其特征在于：所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S5：添加并设置通道控制器，所述通道控制器为Netty提供给用户定制和扩展功能的接口，利用通道控制器完成功能定制；
其中，所述Netty配置了若干系统通道控制器。
6.根据权利要求5所述的采用Netty框架实现网页服务通道的方法，其特征在于：所述系统通道控制器包括：
系统编解码框架ByteToMessageCodec；
通用基于长度的半包解码器LengthFieldBasedFrameDecoder；
码流日志打印Handler-LoggingHandler；
SSL安全认证Handler-SslHandler；
链路空闲检测Handler-IdleStateHandler；
流量整形Handler-ChannelTrafficShapingHandler；
Base64编解码Base64Decoder和Base64Encoder。
7.根据权利要求5所述的采用Netty框架实现网页服务通道的方法，其特征在于：所述功能定制包括：消息编解码、心跳、安全认证、TSL/SSL认证、流量控制及流量整形。
8.根据权利要求1所述的采用Netty框架实现网页服务通道的方法，其特征在于：所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括：
S6：WEB系统对数据进行初始化和检测，绑定并启动监听端口，将ServerSocket通道注册到所述多路复用器上监听所述客户端的连接情况。
9.根据权利要求1所述的采用Netty框架实现网页服务通道的方法，其特征在于：所述步骤S2的实现步骤包括：
所述NioEventLoop调度与执行多路复用器的轮询操作，选择准备就绪的通道集合；
当轮询到准备就绪的通道之后，所述NioEventLoop调度并执行通道控制策略。
10.根据权利要求1所述的采用Netty框架实现网页服务通道的方法，其特征在于：所述步骤“创建Netty服务端”的实现步骤还包括
S7：执行Netty系统通道控制器和用户添加定制的通道控制器的任务，所述通道链路根据网络事件的类型，调度并执行通道控制器的任务。
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