Netty 超时机制及心跳程序实现

标签: 技术架构 Netty | 发表时间:2017-05-14 16:02 | 作者:TiuVe2
出处:http://www.importnew.com

本文介绍了 Netty 超时机制的原理,以及如何在连接闲置时发送一个心跳来维持连接。

Netty 超时机制的介绍

Netty 的超时类型 IdleState 主要分为:

  • ALL_IDLE : 一段时间内没有数据接收或者发送
  • READER_IDLE : 一段时间内没有数据接收
  • WRITER_IDLE : 一段时间内没有数据发送

在 Netty 的 timeout 包下,主要类有:

  • IdleStateEvent : 超时的事件
  • IdleStateHandler : 超时状态处理
  • ReadTimeoutHandler : 读超时状态处理
  • WriteTimeoutHandler : 写超时状态处理

其中 IdleStateHandler 包含了读\写超时状态处理,比如

private static final int READ_IDEL_TIME_OUT = 4; // 读超时
private static final int WRITE_IDEL_TIME_OUT = 5;// 写超时
private static final int ALL_IDEL_TIME_OUT = 7; // 所有超时

new IdleStateHandler(READ_IDEL_TIME_OUT,
			WRITE_IDEL_TIME_OUT, ALL_IDEL_TIME_OUT, TimeUnit.SECONDS));

上述例子,在 IdleStateHandler 中定义了读超时的时间是 4 秒, 写超时的时间是 5 秒,其他所有的超时时间是 7 秒。

应用 IdleStateHandler

既然 IdleStateHandler 包括了读\写超时状态处理,那么很多时候 ReadTimeoutHandler 、 WriteTimeoutHandler 都可以不用使用。定义另一个名为 HeartbeatHandlerInitializer 的 ChannelInitializer :

public class HeartbeatHandlerInitializer extends ChannelInitializer<Channel> {

	private static final int READ_IDEL_TIME_OUT = 4; // 读超时
	private static final int WRITE_IDEL_TIME_OUT = 5;// 写超时
	private static final int ALL_IDEL_TIME_OUT = 7; // 所有超时

	@Override
	protected void initChannel(Channel ch) throws Exception {
		ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
		pipeline.addLast(new IdleStateHandler(READ_IDEL_TIME_OUT,
				WRITE_IDEL_TIME_OUT, ALL_IDEL_TIME_OUT, TimeUnit.SECONDS)); // 1
		pipeline.addLast(new HeartbeatServerHandler()); // 2
	}
}
  1. 使用了 IdleStateHandler ,分别设置了读、写超时的时间
  2. 定义了一个 HeartbeatServerHandler 处理器,用来处理超时时,发送心跳

定义了一个心跳处理器

public class HeartbeatServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {

	// Return a unreleasable view on the given ByteBuf
	// which will just ignore release and retain calls.
	private static final ByteBuf HEARTBEAT_SEQUENCE = Unpooled
			.unreleasableBuffer(Unpooled.copiedBuffer("Heartbeat",
					CharsetUtil.UTF_8));  // 1

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

		if (evt instanceof IdleStateEvent) {  // 2
			IdleStateEvent event = (IdleStateEvent) evt;  
			String type = "";
			if (event.state() == IdleState.READER_IDLE) {
				type = "read idle";
			} else if (event.state() == IdleState.WRITER_IDLE) {
				type = "write idle";
			} else if (event.state() == IdleState.ALL_IDLE) {
				type = "all idle";
			}

			ctx.writeAndFlush(HEARTBEAT_SEQUENCE.duplicate()).addListener(
					ChannelFutureListener.CLOSE_ON_FAILURE);  // 3

			System.out.println( ctx.channel().remoteAddress()+"超时类型:" + type);
		} else {
			super.userEventTriggered(ctx, evt);
		}
	}
}
  1. 定义了心跳时,要发送的内容
  2. 判断是否是 IdleStateEvent 事件,是则处理
  3. 将心跳内容发送给客户端

服务器

服务器代码比较简单,启动后侦听 8082 端口

public final class HeartbeatServer {

    static final int PORT = 8082;

    public static void main(String[] args) throws Exception {

        // Configure the server.
        EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);
        EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
        try {
            ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
            b.group(bossGroup, workerGroup)
             .channel(NioServerSocketChannel.class)
             .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 100)
             .handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))
             .childHandler(new HeartbeatHandlerInitializer());

            // Start the server.
            ChannelFuture f = b.bind(PORT).sync();

            // Wait until the server socket is closed.
            f.channel().closeFuture().sync();
        } finally {
            // Shut down all event loops to terminate all threads.
            bossGroup.shutdownGracefully();
            workerGroup.shutdownGracefully();
        }
    }
}

客户端测试

客户端用操作系统自带的 Telnet 程序即可:

telnet 127.0.0.1 8082

效果

源码

见 https://github.com/waylau/netty-4-user-guide-demos 中 heartbeat包

参考

  • Netty 4.x 用户指南 https://github.com/waylau/netty-4-user-guide
  • Netty 实战(精髓) https://github.com/waylau/essential-netty-in-action

相关文章

相关 [netty 心跳 程序] 推荐:

Netty 超时机制及心跳程序实现

- - ImportNew
本文介绍了 Netty 超时机制的原理,以及如何在连接闲置时发送一个心跳来维持连接. Netty 超时机制的介绍. Netty 的超时类型 IdleState 主要分为:. ALL_IDLE : 一段时间内没有数据接收或者发送. READER_IDLE : 一段时间内没有数据接收. WRITER_IDLE : 一段时间内没有数据发送.

[原]基于netty的心跳检测

- - 一切没有被记录的,终将被遗忘
这两天由于要给android系统的设备写一个心跳功能,所以在这里写一个基于netty的心跳检测功能. 1.客户端网络空闲5秒没有进行写操作是,进行发送一次ping心跳给服务端;. 2.客户端如果在下一个发送ping心跳周期来临时,还没有收到服务端pong的心跳应答,则失败心跳计数器加1;. 3.每当客户端收到服务端的pong心跳应答后,失败心跳计数器清零;.

Netty 那些事儿 ——— 心跳机制

- - 神刀安全网
本文是Netty文集中“Netty 那些事儿”系列的文章. 主要结合在开发实战中,我们遇到的一些“奇奇怪怪”的问题,以及如何正确且更好的使用Netty框架,并会对Netty中涉及的重要设计理念进行介绍. 心跳说的是在客户端和服务端在互相建立ESTABLISH状态的时候,如何通过发送一个最简单的包来 保持连接的存活,还有 监控另一边服务的可用性等.

netty实现tcp长连接和心跳检测

- - 开源软件 - ITeye博客
       通过netty实现服务端与客户端的长连接通讯,及心跳检测.        基本思路:netty服务端通过一个Map保存所有连接上来的客户端SocketChannel,客户端的Id作为Map的key. 每次服务器端如果要向某个客户端发送消息,只需根据ClientId取出对应的SocketChannel,往里面写入message即可.

Netty 4.0 实现心跳检测和断线重连

- - ITeye博客
原理:当服务端每隔一段时间就会向客户端发送心跳包,客户端收到心跳包后同样也会回一个心跳包给服务端. 一般情况下,客户端与服务端在指定时间内没有任何读写请求,就会认为连接是idle(空闲的)的. 此时,客户端需要向服务端发送心跳消息,来维持服务端与客户端的链接. 那么怎么判断客户端在指定时间里没有任何读写请求呢.

Netty系列之Netty高性能之道

- - CSDN博客推荐文章
最近一个圈内朋友通过私信告诉我,通过使用Netty4 + Thrift压缩二进制编解码技术,他们实现了10W TPS(1K的复杂POJO对象)的跨节点远程服务调用. 相比于传统基于Java序列化+BIO(同步阻塞IO)的通信框架,性能提升了8倍多. 事实上,我对这个数据并不感到惊讶,根据我5年多的NIO编程经验,通过选择合适的NIO框架,加上高性能的压缩二进制编解码技术,精心的设计Reactor线程模型,达到上述性能指标是完全有可能的.

Netty代码分析

- LightingMan - 淘宝JAVA中间件团队博客
Netty提供异步的、事件驱动的网络应用程序框架和工具,用以快速开发高性能、高可靠性的网络服务器和客户端程序[官方定义],整体来看其包含了以下内容:1.提供了丰富的协议编解码支持,2.实现自有的buffer系统,减少复制所带来的消耗,3.整套channel的实现,4.基于事件的过程流转以及完整的网络事件响应与扩展,5.丰富的example.

Netty 5用户指南

- - 并发编程网 - ifeve.com
原文地址: http://netty.io/wiki/user-guide-for-5.x.html     译者:光辉勇士       校对:郭蕾. 现如今我们使用通用的应用程序或者类库来实现系统之间地互相访问,比如我们经常使用一个HTTP客户端来从web服务器上获取信息,或者通过web service来执行一个远程的调用.

Netty 用户指南4.x

- - CSDN博客推荐文章
现在我们经常使用程序或者库和其他人交流信息.例如,我们经常使用http程序库去从一个web server接收信息,或者调用一个远程的web服务.然而,一个通用的传输协议或者实现有的时候不能适应我们自己的场景.例如,我们不会用http server来传输一些大的文件,Email和一些实时性的信息,例如金融方面或者有些游戏数据方面的信息.这些需要一个高度优化的协议,为了使用某一种特定的应用场景.

Netty实现网络通信

- - 互联网 - ITeye博客
原文同步至  http://www.waylau.com/netty-chat/. Netty 是一个 Java NIO 客户端服务器框架,使用它可以快速简单地开发网络应用程序,比如服务器和客户端的协议. Netty 大大简化了网络程序的开发过程比如 TCP 和 UDP 的 socket 服务的开发.