Netty案例介绍(websocket服务)

用户4919348

发布于 2020-01-24 09:56:47

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文章被收录于专栏：波波烤鸭

WebSocket案例

1.需求分析

Http协议是无状态的, 浏览器和服务器间的请求响应一次，下一次会重新创建连接.所有在有些情况下并不是太适用。这时websocket就是我们的一种实现方案，具体的websocket的内容网上很多，自行查阅哦，本文主要是介绍基于netty如何实现websocket通信。

要求：

实现基于webSocket的长连接的全双工的交互
改变Http协议多次请求的约束，实现长连接了，服务器可以发送消息给浏览器
客户端浏览器和服务器端会相互感知，比如服务器关闭了，浏览器会感知，同样浏览器关闭了，服务器会感知

2.案例代码实现

2.1 服务端处理器

服务器处理器中我们仅仅需要处理请求和客户端连接和端口的情况，具体如下：

package com.dpb.netty.websocket;

import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler;
import io.netty.handler.codec.http.websocketx.TextWebSocketFrame;

import java.time.LocalDateTime;


/**
 * @program: netty4demo
 * @description: 处理器
 * @author: 波波烤鸭
 * @create: 2019-12-30 22:39
 */
public class SocketServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<TextWebSocketFrame> {

    @Override
    protected void channelRead0(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, TextWebSocketFrame textWebSocketFrame) throws Exception {
        // 打印接收到的消息
        System.out.println("服务端接受到的消息:" + textWebSocketFrame.text());
        // 返回消息给客户端
        channelHandlerContext.writeAndFlush(new TextWebSocketFrame("服务器时间: " + LocalDateTime.now() + "  ： " + textWebSocketFrame.text()));
    }

    /**
     * 客户端连接的时候触发
     * @param ctx
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void handlerAdded(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        // LongText() 唯一的  ShortText() 不唯一
        System.out.println("handlerAdded：" + ctx.channel().id().asLongText());
        System.out.println("handlerAdded：" + ctx.channel().id().asShortText());
    }

    /**
     * 客户端断开连接的时候触发
     * @param ctx
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void handlerRemoved(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("handlerRemoved：" + ctx.channel().id().asLongText());
    }

    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
        System.out.println("异常发生了...");
        ctx.close();
    }
}

2.2 服务端

服务端代码在原有的基础上需要转换相关的协议，具体如下:

package com.dpb.netty.websocket;

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.*;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.ServerSocketChannel;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import io.netty.handler.codec.http.HttpObjectAggregator;
import io.netty.handler.codec.http.HttpServerCodec;
import io.netty.handler.codec.http.websocketx.WebSocketServerProtocolHandler;
import io.netty.handler.logging.LogLevel;
import io.netty.handler.logging.LoggingHandler;
import io.netty.handler.stream.ChunkedWriteHandler;

import java.net.ServerSocket;

/**
 * @program: netty4demo
 * @description: 基于WebSocket协议的服务端
 * @author: 波波烤鸭
 * @create: 2019-12-30 22:31
 */
public class SocketServerDemo {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 1.创建对应的EventLoopGroup对象
        EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);
        EventLoopGroup workGroup = new NioEventLoopGroup();
        ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap();
        try{
            bootstrap.group(bossGroup,workGroup)
                    .channel(NioServerSocketChannel.class)
                    .handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))
                    .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                        @Override
                        protected void initChannel(SocketChannel socketChannel) throws Exception {
                            // websocket 相关的配置
                            ChannelPipeline pipeline = socketChannel.pipeline();
                            //因为基于http协议，使用http的编码和解码器
                            pipeline.addLast(new HttpServerCodec());
                            //是以块方式写，添加ChunkedWriteHandler处理器
                            pipeline.addLast(new ChunkedWriteHandler());

                            /*
                            说明
                                1. http数据在传输过程中是分段, HttpObjectAggregator ，就是可以将多个段聚合
                                2. 这就就是为什么，当浏览器发送大量数据时，就会发出多次http请求
                             */
                            pipeline.addLast(new HttpObjectAggregator(8192));
                            /*
                            说明
                                1. 对应websocket ，它的数据是以 帧(frame) 形式传递
                                2. 可以看到WebSocketFrame 下面有六个子类
                                3. 浏览器请求时 ws://localhost:8888/hello 表示请求的uri
                                4. WebSocketServerProtocolHandler 核心功能是将 http协议升级为 ws协议 , 保持长连接
                                5. 是通过一个 状态码 101
                             */
                            pipeline.addLast(new WebSocketServerProtocolHandler("/hello"));
                            // 自定义handler，处理业务逻辑
                            pipeline.addLast(new SocketServerHandler());

                        }
                    });
            System.out.println("服务启动了....");
            ChannelFuture future = bootstrap.bind(8888).sync();
            future.channel().closeFuture().sync();
        }finally {
            bossGroup.shutdownGracefully();
            workGroup.shutdownGracefully();
        }
    }
}

2.3 客户端实现

在客户端中我们就简单的实现一个HTML页面，在其中发送websocket协议相关的请求，然后接受相关的消息，如下，注意注释

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>websocket案例测试</title>
</head>
<body>
<script>
    var socket;
    //判断当前浏览器是否支持websocket
    if(window.WebSocket) {
        //go on
        socket = new WebSocket("ws://localhost:8888/hello");
        //相当于channelReado, ev 收到服务器端回送的消息
        socket.onmessage = function (ev) {
            var rt = document.getElementById("responseText");
            rt.value = rt.value + "\n" + ev.data;
        }

        //相当于连接开启(感知到连接开启)
        socket.onopen = function (ev) {
            var rt = document.getElementById("responseText");
            rt.value = "连接开启了.."
        }

        //相当于连接关闭(感知到连接关闭)
        socket.onclose = function (ev) {

            var rt = document.getElementById("responseText");
            rt.value = rt.value + "\n" + "连接关闭了.."
        }
    } else {
        alert("当前浏览器不支持websocket")
    }

    //发送消息到服务器
    function send(message) {
        if(!window.socket) { //先判断socket是否创建好
            return;
        }
        if(socket.readyState == WebSocket.OPEN) {
            //通过socket 发送消息
            socket.send(message)
        } else {
            alert("连接没有开启");
        }
    }
</script>
<form onsubmit="return false">
    <textarea name="message" style="height: 300px; width: 300px"></textarea>
    <input type="button" value="发生消息" onclick="send(this.form.message.value)">
    <textarea id="responseText" style="height: 300px; width: 300px"></textarea>
    <input type="button" value="清空内容" onclick="document.getElementById('responseText').value=''">
</form>
</body>
</html>