Netty In Action中文版 – 第八章:附带的ChannelHandler和Codec

释放双眼,带上耳机,听听看~!

Netty In Action中文版 – 第八章:附带的ChannelHandler和Codec

Netty In Action中文版 - 第八章:附带的ChannelHandler和Codec

本章介绍

  • 使用SSL/TLS创建安全的Netty程序
  • 使用Netty创建HTTP/HTTPS程序
  • 处理空闲连接和超时
  • 解码分隔符和基于长度的协议
  • 写大数据
  • 序列化数据

上一章讲解了如何创建自己的编解码器,我们现在可以用上一章的知识来编写自己的编解码器。不过Netty提供了一些标准的ChannelHandler和Codec。Netty提供了很多协议的支持,所以我们不必自己发明轮子。Netty提供的这些实现可以解决我们的大部分需求。本章讲解Netty中使用SSL/TLS编写安全的应用程序,编写HTTP协议服务器,以及使用如WebSocket或Google的SPDY协议来使HTTP服务获得更好的性能;这些都是很常见的应用,本章还会介绍数据压缩,在数据量比较大的时候,压缩数据是很有必要的。

8.1 使用SSL/TLS创建安全的Netty程序

        通信数据在网络上传输一般是不安全的,因为传输的数据可以发送纯文本或二进制的数据,很容易被破解。我们很有必要对网络上的数据进行加密。SSL和TLS是众所周知的标准和分层的协议,它们可以确保数据时私有的。例如,使用HTTPS或SMTPS都使用了SSL/TLS对数据进行了加密。

        对于SSL/TLS,Java中提供了抽象的SslContext和SslEngine。实际上,SslContext可以用来获取SslEngine来进行加密和解密。使用指定的加密技术是高度可配置的,但是这不在本章范围。Netty扩展了Java的SslEngine,添加了一些新功能,使其更适合基于Netty的应用程序。Netty提供的这个扩展是SslHandler,是SslEngine的包装类,用来对网络数据进行加密和解密。

        下图显示SslHandler实现的数据流:

上图显示了如何使用ChannelInitializer将SslHandler添加到ChannelPipeline,看下面代码:

[java] view plain
copy

public 
class SslChannelInitializer 
extends ChannelInitializer<Channel> {
1.

  1.     

private 
final SSLContext context;

  1.     

private 
final 
boolean client;

  1.     

private 
final 
boolean startTls;
1.

  1.     

public SslChannelInitializer(SSLContext context, 
boolean client, 
boolean startTls) {

  1.         

this.context = context;

  1.         

this.client = client;

  1.         

this.startTls = startTls;

  1.     }
  2.     

@Override

  1.     

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.         SSLEngine engine = context.createSSLEngine();
  2.         engine.setUseClientMode(client);
  3.         ch.pipeline().addFirst(

"ssl", 
new SslHandler(engine, startTls));

  1.     }
  2. }

需要注意一点,SslHandler必须要添加到ChannelPipeline的第一个位置,可能有一些例外,但是最好这样来做。回想一下之前讲解的ChannelHandler,ChannelPipeline就像是一个在处理“入站”数据时先进先出,在处理“出站”数据时后进先出的队列。最先添加的SslHandler会啊在其他Handler处理逻辑数据之前对数据进行加密,从而确保Netty服务端的所有的Handler的变化都是安全的。

        SslHandler提供了一些有用的方法,可以用来修改其行为或得到通知,一旦SSL/TLS完成握手(在握手过程中的两个对等通道互相验证对方,然后选择一个加密密码),SSL/TLS是自动执行的。看下面方法列表:

  • setHandshakeTimeout(long handshakeTimeout, TimeUnit unit),设置握手超时时间,ChannelFuture将得到通知
  • setHandshakeTimeoutMillis(long handshakeTimeoutMillis),设置握手超时时间,ChannelFuture将得到通知
  • getHandshakeTimeoutMillis(),获取握手超时时间值
  • setCloseNotifyTimeout(long closeNotifyTimeout, TimeUnit unit),设置关闭通知超时时间,若超时,ChannelFuture会关闭失败
  • setHandshakeTimeoutMillis(long handshakeTimeoutMillis),设置关闭通知超时时间,若超时,ChannelFuture会关闭失败
  • getCloseNotifyTimeoutMillis(),获取关闭通知超时时间
  • handshakeFuture(),返回完成握手后的ChannelFuture
  • close(),发送关闭通知请求关闭和销毁

8.2 使用Netty创建HTTP/HTTPS程序

        HTTP/HTTPS是最常用的协议之一,可以通过HTTP/HTTPS访问网站,或者是提供对外公开的接口服务等等。Netty附带了使用HTTP/HTTPS的handlers,而不需要我们自己来编写编解码器。

8.2.1 Netty的HTTP编码器,解码器和编解码器

        HTTP是请求-响应模式,客户端发送一个http请求,服务就响应此请求。Netty提供了简单的编码解码HTTP协议消息的Handler。下图显示了http请求和响应:

如上面两个图所示,一个HTTP请求/响应消息可能包含不止一个,但最终都会有LastHttpContent消息。FullHttpRequest和FullHttpResponse是Netty提供的两个接口,分别用来完成http请求和响应。所有的HTTP消息类型都实现了HttpObject接口。下面是类关系图:

        Netty提供了HTTP请求和响应的编码器和解码器,看下面列表:

  • HttpRequestEncoder,将HttpRequest或HttpContent编码成ByteBuf
  • HttpRequestDecoder,将ByteBuf解码成HttpRequest和HttpContent
  • HttpResponseEncoder,将HttpResponse或HttpContent编码成ByteBuf
  • HttpResponseDecoder,将ByteBuf解码成HttpResponse和HttpContent

看下面代码:

[java] view plain
copy

public 
class HttpDecoderEncoderInitializer 
extends ChannelInitializer<Channel> {
1.

  1.     

private 
final 
boolean client;
1.

  1.     

public HttpDecoderEncoderInitializer(
boolean client) {

  1.         

this.client = client;

  1.     }
  2.     

@Override

  1.     

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.         ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
  2.         

if (client) {

  1.             pipeline.addLast(

"decoder", 
new HttpResponseDecoder());

  1.             pipeline.addLast(

"", 
new HttpRequestEncoder());

  1.         } 

else {

  1.             pipeline.addLast(

"decoder", 
new HttpRequestDecoder());

  1.             pipeline.addLast(

"encoder", 
new HttpResponseEncoder());

  1.         }
  2.     }
  3. }

如果你需要在ChannelPipeline中有一个解码器和编码器,还分别有一个在客户端和服务器简单的编解码器:HttpClientCodec和HttpServerCodec。
在ChannelPipelien中有解码器和编码器(或编解码器)后就可以操作不同的HttpObject消息了;但是HTTP请求和响应可以有很多消息数据,你需要处理不同的部分,可能也需要聚合这些消息数据,这是很麻烦的。为了解决这个问题,Netty提供了一个聚合器,它将消息部分合并到FullHttpRequest和FullHttpResponse,因此不需要担心接收碎片消息数据。

8.2.2 HTTP消息聚合

        处理HTTP时可能接收HTTP消息片段,Netty需要缓冲直到接收完整个消息。要完成的处理HTTP消息,并且内存开销也不会很大,Netty为此提供了HttpObjectAggregator。通过HttpObjectAggregator,Netty可以聚合HTTP消息,使用FullHttpResponse和FullHttpRequest到ChannelPipeline中的下一个ChannelHandler,这就消除了断裂消息,保证了消息的完整。下面代码显示了如何聚合:

[java] view plain
copy

  1. /**
  2.  * 添加聚合http消息的Handler
  3.  * 
  4.  * @author c.k
  5.  * 
  6.  */

public 
class HttpAggregatorInitializer 
extends ChannelInitializer<Channel> {
1.

  1.     

private 
final 
boolean client;
1.

  1.     

public HttpAggregatorInitializer(
boolean client) {

  1.         

this.client = client;

  1.     }
  2.     

@Override

  1.     

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.         ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
  2.         

if (client) {

  1.             pipeline.addLast(

"codec", 
new HttpClientCodec());

  1.         } 

else {

  1.             pipeline.addLast(

"codec", 
new HttpServerCodec());

  1.         }
  2.         pipeline.addLast(

"aggegator", 
new HttpObjectAggregator(
512 * 
1024));

  1.     }
  2. }

如上面代码,很容使用Netty自动聚合消息。但是请注意,为了防止Dos攻击服务器,需要合理的限制消息的大小。应设置多大取决于实际的需求,当然也得有足够的内存可用。

8.2.3 HTTP压缩

使用HTTP时建议压缩数据以减少传输流量,压缩数据会增加CPU负载,现在的硬件设施都很强大,大多数时候压缩数据时一个好主意。Netty支持“gzip”和“deflate”,为此提供了两个ChannelHandler实现分别用于压缩和解压。看下面代码:

[java] view plain
copy

  1. @Override

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.     ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
  2.     

if (client) {

  1.         pipeline.addLast(

"codec", 
new HttpClientCodec());

  1.         

//添加解压缩Handler

  1.         pipeline.addLast(

"decompressor", 
new HttpContentDecompressor());

  1.     } 

else {

  1.         pipeline.addLast(

"codec", 
new HttpServerCodec());

  1.         

//添加解压缩Handler

  1.         pipeline.addLast(

"decompressor", 
new HttpContentDecompressor());

  1.     }
  2.     pipeline.addLast(

"aggegator", 
new HttpObjectAggregator(
512 * 
1024));

  1. }

8.2.4 使用HTTPS

网络中传输的重要数据需要加密来保护,使用Netty提供的SslHandler可以很容易实现,看下面代码:

[java] view plain
copy

  1. /**
  2.  * 使用SSL对HTTP消息加密
  3.  * 
  4.  * @author c.k
  5.  * 
  6.  */

public 
class HttpsCodecInitializer 
extends ChannelInitializer<Channel> {
1.

  1.     

private 
final SSLContext context;

  1.     

private 
final 
boolean client;
1.

  1.     

public HttpsCodecInitializer(SSLContext context, 
boolean client) {

  1.         

this.context = context;

  1.         

this.client = client;

  1.     }
  2.     

@Override

  1.     

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.         SSLEngine engine = context.createSSLEngine();
  2.         engine.setUseClientMode(client);
  3.         ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
  4.         pipeline.addFirst(

"ssl", 
new SslHandler(engine));

  1.         

if (client) {

  1.             pipeline.addLast(

"codec", 
new HttpClientCodec());

  1.         } 

else {

  1.             pipeline.addLast(

"codec", 
new HttpServerCodec());

  1.         }
  2.     }
  3. }

8.2.5 WebSocket

HTTP是不错的协议,但是如果需要实时发布信息怎么做?有个做法就是客户端一直轮询请求服务器,这种方式虽然可以达到目的,但是其缺点很多,也不是优秀的解决方案,为了解决这个问题,便出现了WebSocket。

        WebSocket允许数据双向传输,而不需要请求-响应模式。早期的WebSocket只能发送文本数据,然后现在不仅可以发送文本数据,也可以发送二进制数据,这使得可以使用WebSocket构建你想要的程序。下图是WebSocket的通信示例图:

        在应用程序中添加WebSocket支持很容易,Netty附带了WebSocket的支持,通过ChannelHandler来实现。使用WebSocket有不同的消息类型需要处理。下面列表列出了Netty中WebSocket类型:

  • BinaryWebSocketFrame,包含二进制数据
  • TextWebSocketFrame,包含文本数据
  • ContinuationWebSocketFrame,包含二进制数据或文本数据,BinaryWebSocketFrame和TextWebSocketFrame的结合体
  • CloseWebSocketFrame,WebSocketFrame代表一个关闭请求,包含关闭状态码和短语
  • PingWebSocketFrame,WebSocketFrame要求PongWebSocketFrame发送数据
  • PongWebSocketFrame,WebSocketFrame要求PingWebSocketFrame响应

为了简化,我们只看看如何使用WebSocket服务器。客户端使用可以看Netty自带的WebSocket例子。

        Netty提供了许多方法来使用WebSocket,但最简单常用的方法是使用WebSocketServerProtocolHandler。看下面代码:

[java] view plain
copy

  1. /**
  2.  * WebSocket Server,若想使用SSL加密,将SslHandler加载ChannelPipeline的最前面即可
  3.  * @author c.k
  4.  *
  5.  */

public 
class WebSocketServerInitializer 
extends ChannelInitializer<Channel> {
1.

  1.     

@Override

  1.     

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.         ch.pipeline().addLast(

new HttpServerCodec(),

  1.                 

new HttpObjectAggregator(
65536),

  1.                 

new WebSocketServerProtocolHandler(
"/websocket"),

  1.                 

new TextFrameHandler(),

  1.                 

new BinaryFrameHandler(),

  1.                 

new ContinuationFrameHandler());

  1.     }
  2.     

public 
static 
final 
class TextFrameHandler 
extends SimpleChannelInboundHandler<TextWebSocketFrame> {

  1.         

@Override

  1.         

protected 
void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, TextWebSocketFrame msg) 
throws Exception {

  1.             

// handler text frame

  1.         }
  2.     }
  3.     

public 
static 
final 
class BinaryFrameHandler 
extends SimpleChannelInboundHandler<BinaryWebSocketFrame>{

  1.         

@Override

  1.         

protected 
void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, BinaryWebSocketFrame msg) 
throws Exception {

  1.             

//handler binary frame

  1.         }
  2.     }
  3.     

public 
static 
final 
class ContinuationFrameHandler 
extends SimpleChannelInboundHandler<ContinuationWebSocketFrame>{

  1.         

@Override

  1.         

protected 
void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, ContinuationWebSocketFrame msg) 
throws Exception {

  1.             

//handler continuation frame

  1.         }
  2.     }
  3. }

8.2.6 SPDY

SPDY(读作“SPeeDY”)是Google开发的基于TCP的应用层协议,用以最小化网络延迟,提升网络速度,优化用户的网络使用体验。SPDY并不是一种用于替代HTTP的协议,而是对HTTP协议的增强。新协议的功能包括数据流的多路复用、请求优先级以及HTTP报头压缩。谷歌表示,引入SPDY协议后,在实验室测试中页面加载速度比原先快64%。

        SPDY的定位:

  • 将页面加载时间减少50%。
  • 最大限度地减少部署的复杂性。SPDY使用TCP作为传输层,因此无需改变现有的网络设施。
  • 避免网站开发者改动内容。 支持SPDY唯一需要变化的是客户端代理和Web服务器应用程序。

SPDY实现技术:

  • 单个TCP连接支持并发的HTTP请求。
  • 压缩报头和去掉不必要的头部来减少当前HTTP使用的带宽。
  • 定义一个容易实现,在服务器端高效率的协议。通过减少边缘情况、定义易解析的消息格式来减少HTTP的复杂性。
  • 强制使用SSL,让SSL协议在现存的网络设施下有更好的安全性和兼容性。
  • 允许服务器在需要时发起对客户端的连接并推送数据。

SPDY具体的细节知识及使用可以查阅相关资料,这里不作赘述了。

8.3 处理空闲连接和超时

        处理空闲连接和超时是网络应用程序的核心部分。当发送一条消息后,可以检测连接是否还处于活跃状态,若很长时间没用了就可以断开连接。Netty提供了很好的解决方案,有三种不同的ChannelHandler处理闲置和超时连接:

  • IdleStateHandler,当一个通道没有进行读写或运行了一段时间后出发IdleStateEvent
  • ReadTimeoutHandler,在指定时间内没有接收到任何数据将抛出ReadTimeoutException
  • WriteTimeoutHandler,在指定时间内有写入数据将抛出WriteTimeoutException

最常用的是IdleStateHandler,下面代码显示了如何使用IdleStateHandler,如果60秒内没有接收数据或发送数据,操作将失败,连接将关闭:

[java] view plain
copy

public 
class IdleStateHandlerInitializer 
extends ChannelInitializer<Channel> {
1.

  1.     

@Override

  1.     

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.         ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
  2.         pipeline.addLast(

new IdleStateHandler(
0, 
0, 
60, TimeUnit.SECONDS));

  1.         pipeline.addLast(

new HeartbeatHandler());

  1.     }
  2.     

public 
static 
final 
class HeartbeatHandler 
extends ChannelInboundHandlerAdapter {

  1.         

private 
static 
final ByteBuf HEARTBEAT_SEQUENCE = Unpooled.unreleasableBuffer(Unpooled.copiedBuffer(

  1.                 

"HEARTBEAT", CharsetUtil.UTF_8));
1.

  1.         

@Override

  1.         

public 
void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt) 
throws Exception {

  1.             

if (evt 
instanceof IdleStateEvent) {

  1.                 ctx.writeAndFlush(HEARTBEAT_SEQUENCE.duplicate()).addListener(ChannelFutureListener.CLOSE_ON_FAILURE);
  2.             } 

else {

  1.                 

super.userEventTriggered(ctx, evt);

  1.             }
  2.         }
  3.     }
  4. }

8.4 解码分隔符和基于长度的协议

使用Netty时会遇到需要解码以分隔符和长度为基础的协议,本节讲解Netty如何解码这些协议。

8.4.1 分隔符协议

        经常需要处理分隔符协议或创建基于它们的协议,例如SMTP、POP3、IMAP、Telnet等等;Netty附带的handlers可以很容易的提取一些序列分隔:

  • DelimiterBasedFrameDecoder,解码器,接收ByteBuf由一个或多个分隔符拆分,如NUL或换行符
  • LineBasedFrameDecoder,解码器,接收ByteBuf以分割线结束,如"\n"和"\r\n"

下图显示了使用"\r\n"分隔符的处理:

下面代码显示使用LineBasedFrameDecoder提取"\r\n"分隔帧:

[java] view plain
copy

  1. /**
  2.  * 处理换行分隔符消息
  3.  * @author c.k
  4.  *
  5.  */

public 
class LineBasedHandlerInitializer 
extends ChannelInitializer<Channel> {
1.

  1.     

@Override

  1.     

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.         ch.pipeline().addLast(

new LineBasedFrameDecoder(
65 * 
1204), 
new FrameHandler());

  1.     }
  2.     

public 
static 
final 
class FrameHandler 
extends SimpleChannelInboundHandler<ByteBuf> {

  1.         

@Override

  1.         

protected 
void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf msg) 
throws Exception {

  1.             

// do something with the frame

  1.         }
  2.     }
  3. }

如果框架的东西除了换行符还有别的分隔符,可以使用DelimiterBasedFrameDecoder,只需要将分隔符传递到构造方法中。如果想实现自己的以分隔符为基础的协议,这些解码器是有用的。例如,现在有个协议,它只处理命令,这些命令由名称和参数形成,名称和参数由一个空格分隔,实现这个需求的代码如下:

[java] view plain
copy

  1. /**
  2.  * 自定义以分隔符为基础的协议
  3.  * @author c.k
  4.  *
  5.  */

public 
class CmdHandlerInitializer 
extends ChannelInitializer<Channel> {
1.

  1.     

@Override

  1.     

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.         ch.pipeline().addLast(

new CmdDecoder(
65 * 
1024), 
new CmdHandler());

  1.     }
  2.     

public 
static 
final 
class Cmd {

  1.         

private 
final ByteBuf name;

  1.         

private 
final ByteBuf args;
1.

  1.         

public Cmd(ByteBuf name, ByteBuf args) {

  1.             

this.name = name;

  1.             

this.args = args;

  1.         }
  2.         

public ByteBuf getName() {

  1.             

return name;

  1.         }
  2.         

public ByteBuf getArgs() {

  1.             

return args;

  1.         }
  2.     }
  3.     

public 
static 
final 
class CmdDecoder 
extends LineBasedFrameDecoder {
1.

  1.         

public CmdDecoder(
int maxLength) {

  1.             

super(maxLength);

  1.         }
  2.         

@Override

  1.         

protected Object decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf buffer) 
throws Exception {

  1.             ByteBuf frame = (ByteBuf) 

super.decode(ctx, buffer);

  1.             

if (frame == 
null) {

  1.                 

return 
null;

  1.             }
  2.             

int index = frame.indexOf(frame.readerIndex(), frame.writerIndex(), (
byte) 
' ');

  1.             

return 
new Cmd(frame.slice(frame.readerIndex(), index), frame.slice(index + 
1, frame.writerIndex()));

  1.         }
  2.     }
  3.     

public 
static 
final 
class CmdHandler 
extends SimpleChannelInboundHandler<Cmd> {

  1.         

@Override

  1.         

protected 
void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, Cmd msg) 
throws Exception {

  1.             

// do something with the command

  1.         }
  2.     }
  3. }

8.4.2 长度为基础的协议

一般经常会碰到以长度为基础的协议,对于这种情况Netty有两个不同的解码器可以帮助我们来解码:

  • FixedLengthFrameDecoder
  • LengthFieldBasedFrameDecoder

下图显示了FixedLengthFrameDecoder的处理流程:

如上图所示,FixedLengthFrameDecoder提取固定长度,例子中的是8字节。大部分时候帧的大小被编码在头部,这种情况可以使用LengthFieldBasedFrameDecoder,它会读取头部长度并提取帧的长度。下图显示了它是如何工作的:

        如果长度字段是提取框架的一部分,可以在LengthFieldBasedFrameDecoder的构造方法中配置,还可以指定提供的长度。FixedLengthFrameDecoder很容易使用,我们重点讲解LengthFieldBasedFrameDecoder。下面代码显示如何使用LengthFieldBasedFrameDecoder提取8字节长度:

[java] view plain
copy

public 
class LengthBasedInitializer 
extends ChannelInitializer<Channel> {
1.

  1.     

@Override

  1.     

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.         ch.pipeline().addLast(

new LengthFieldBasedFrameDecoder(
65*
1024, 
0, 
8))

  1.             .addLast(

new FrameHandler());

  1.     }
  2.     

public 
static 
final 
class FrameHandler 
extends SimpleChannelInboundHandler<ByteBuf>{

  1.         

@Override

  1.         

protected 
void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf msg) 
throws Exception {

  1.             

//do something with the frame

  1.         }
  2.     }
  3. }

8.5 写大数据

写大量的数据的一个有效的方法是使用异步框架,如果内存和网络都处于饱满负荷状态,你需要停止写,否则会报OutOfMemoryError。Netty提供了写文件内容时zero-memory-copy机制,这种方法再将文件内容写到网络堆栈空间时可以获得最大的性能。使用零拷贝写文件的内容时通过DefaultFileRegion、ChannelHandlerContext、ChannelPipeline,看下面代码:

[java] view plain
copy

  1. @Override

public 
void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) 
throws Exception {

  1.     File file = 

new File(
"test.txt");

  1.     FileInputStream fis = 

new FileInputStream(file);

  1.     FileRegion region = 

new DefaultFileRegion(fis.getChannel(), 
0, file.length());

  1.     Channel channel = ctx.channel();
  2.     channel.writeAndFlush(region).addListener(

new ChannelFutureListener() {
1.

  1.         

@Override

  1.         

public 
void operationComplete(ChannelFuture future) 
throws Exception {

  1.             

if(!future.isSuccess()){

  1.                 Throwable cause = future.cause();
  2.                 

// do something

  1.             }
  2.         }
  3.     });
  4. }

如果只想发送文件中指定的数据块应该怎么做呢?Netty提供了ChunkedWriteHandler,允许通过处理ChunkedInput来写大的数据块。下面是ChunkedInput的一些实现类:

  • ChunkedFile
  • ChunkedNioFile
  • ChunkedStream
  • ChunkedNioStream

看下面代码:

[java] view plain
copy

public 
class ChunkedWriteHandlerInitializer 
extends ChannelInitializer<Channel> {

  1.     

private 
final File file;
1.

  1.     

public ChunkedWriteHandlerInitializer(File file) {

  1.         

this.file = file;

  1.     }
  2.     

@Override

  1.     

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.         ch.pipeline().addLast(

new ChunkedWriteHandler())

  1.             .addLast(

new WriteStreamHandler());

  1.     }
  2.     

public 
final 
class WriteStreamHandler 
extends ChannelInboundHandlerAdapter {

  1.         

@Override

  1.         

public 
void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) 
throws Exception {

  1.             

super.channelActive(ctx);

  1.             ctx.writeAndFlush(

new ChunkedStream(
new FileInputStream(file)));

  1.         }
  2.     }
  3. }

8.6 序列化数据

开发网络程序过程中,很多时候需要传输结构化对象数据POJO,Java中提供了ObjectInputStream和ObjectOutputStream及其他的一些对象序列化接口。Netty中提供基于JDK序列化接口的序列化接口。

8.6.1 普通的JDK序列化

        如果你使用ObjectInputStream和ObjectOutputStream,并且需要保持兼容性,不想有外部依赖,那么JDK的序列化是首选。Netty提供了下面的一些接口,这些接口放在io.netty.handler.codec.serialization包下面:

  • CompatibleObjectEncoder
  • CompactObjectInputStream
  • CompactObjectOutputStream
  • ObjectEncoder
  • ObjectDecoder
  • ObjectEncoderOutputStream
  • ObjectDecoderInputStream

8.6.2 通过JBoss编组序列化

如果你想使用外部依赖的接口,JBoss编组是个好方法。JBoss Marshalling序列化的速度是JDK的3倍,并且序列化的结构更紧凑,从而使序列化后的数据更小。Netty附带了JBoss编组序列化的实现,这些实现接口放在io.netty.handler.codec.marshalling包下面:

  • CompatibleMarshallingEncoder
  • CompatibleMarshallingDecoder
  • MarshallingEncoder
  • MarshallingDecoder

看下面代码:

[java] view plain
copy

  1. /**
  2.  * 使用JBoss Marshalling
  3.  * @author c.k
  4.  *
  5.  */

public 
class MarshallingInitializer 
extends ChannelInitializer<Channel> {

  1.     

private 
final MarshallerProvider marshallerProvider;

  1.     

private 
final UnmarshallerProvider unmarshallerProvider;
1.

  1.     

public MarshallingInitializer(MarshallerProvider marshallerProvider, UnmarshallerProvider unmarshallerProvider) {

  1.         

this.marshallerProvider = marshallerProvider;

  1.         

this.unmarshallerProvider = unmarshallerProvider;

  1.     }
  2.     

@Override

  1.     

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.         ch.pipeline().addLast(

new MarshallingDecoder(unmarshallerProvider))

  1.             .addLast(

new MarshallingEncoder(marshallerProvider))

  1.             .addLast(

new ObjectHandler());

  1.     }
  2.     

public 
final 
class ObjectHandler 
extends SimpleChannelInboundHandler<Serializable> {

  1.         

@Override

  1.         

protected 
void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, Serializable msg) 
throws Exception {

  1.             

// do something

  1.         }
  2.     }
  3. }

8.6.3 使用ProtoBuf序列化

        最有一个序列化方案是Netty附带的ProtoBuf。protobuf是Google开源的一种编码和解码技术,它的作用是使序列化数据更高效。并且谷歌提供了protobuf的不同语言的实现,所以protobuf在跨平台项目中是非常好的选择。Netty附带的protobuf放在io.netty.handler.codec.protobuf包下面:

  • ProtobufDecoder
  • ProtobufEncoder
  • ProtobufVarint32FrameDecoder
  • ProtobufVarint32LengthFieldPrepender

看下面代码:

[java] view plain
copy

  1. /**
  2.  * 使用protobuf序列化数据,进行编码解码
  3.  * 注意:使用protobuf需要protobuf-java-2.5.0.jar
  4.  * @author Administrator
  5.  *
  6.  */

public 
class ProtoBufInitializer 
extends ChannelInitializer<Channel> {
1.

  1.     

private 
final MessageLite lite;
1.

  1.     

public ProtoBufInitializer(MessageLite lite) {

  1.         

this.lite = lite;

  1.     }
  2.     

@Override

  1.     

protected 
void initChannel(Channel ch) 
throws Exception {

  1.         ch.pipeline().addLast(

new ProtobufVarint32FrameDecoder())

  1.             .addLast(

new ProtobufEncoder())

  1.             .addLast(

new ProtobufDecoder(lite))

  1.             .addLast(

new ObjectHandler());

  1.     }
  2.     

public 
final 
class ObjectHandler 
extends SimpleChannelInboundHandler<Serializable> {

  1.         

@Override

  1.         

protected 
void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, Serializable msg) 
throws Exception {

  1.             

// do something

  1.         }
  2.     }
  3. }

原文地址http://www.bieryun.com/2171.html

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