【Netty】UDP协议使用学习

冷环渊

发布于 2022-05-01 14:05:43

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发布于 2022-05-01 14:05:43

文章被收录于专栏：冷环渊的全栈工程师历程

UDP

传输层协议：User Datagram Protocal

基于报文传输

分类	TCP	UDP
	面向连接	无连接
	只有两端只能一对一通信	可以一对一，一对多，多对一，多对多通信
	基于字节流	基于报文
重要特性	可靠	不可爱（尽最大可能交付）
	首部占用空间大 20-60字节之间	首部空间小，8字节（记录报文长度）

UDP的分类

单播：一对一
组播：一对多（组播）
广播：多对多（局域网内的全部）

TCP协议已经尽可能的支持了并发所以大部分还是使用的TCP协议除非网络很差的情况下使用UDP

原生的UDP实现

DatagramSocket 代表通信的一段
DatagramPacket 是数据的通信格式报文，
1. 在创建的时候需要明确数据是字节数组以及另一端的ip地址+端口
2. 在接受报文和发送报文前使用字节数组进行接收和组装
socket 去接受和发送时，对应receive()和 send() 方法

服务端

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

        //DatagramSocket - 用来建立连接，通信的一端
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6789);
        //DatagramPacket - 报文
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(new byte[1024], 1024);
        while (true) {
            socket.receive(packet);
            byte[] msg = Arrays.copyOfRange(packet.getData(), packet.getOffset(), packet.getOffset() + packet.getLength());
            System.out.println("Receive data" + new String(msg));
            System.out.println("Receive data Form" + packet.getAddress().getHostAddress());
            socket.send(packet);
        }
    }
}

客户端

//单播的通信方式
public class udpClient {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //如果使用多播 使用  MulticastSocket
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
        InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
        SocketAddress socketAddress = new InetSocketAddress(localHost, 6789);
        byte[] msg = new String("hello udp server").getBytes();
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg, msg.length, socketAddress);
        socket.send(packet);
        socket.close();
    }
}

Netty的UDP实现

DatagramSocket 对应 NioDatagramChannel
java.net.datagramPacket 对应 import io.netty.channel.socket.DatagramPacket
无论客户端还是服务端都使用 bootstrap来启动
通过调用Bootstrap的localAddress()指定端口号，也可以调用remoeteAddress指定连接地址(ip+端口号)
自定义 handler 的使用，继承SimpleChannelInboundHandler 泛型声明为datagramPacket 实现channelread0方法来实现逻辑
组装datagramPacket 通过byteBuf 加上socketAddress（）
组装bytebuf 调用Unplooled工具类 copiedbuffer方法明确字符串和编码格式

服务端

public class udpNettyServer {
    public static void main(String[] args) {
        EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
        //可以统一使用bootstrap进行配置
        Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
        //实现udp协议 使用的通道
        bootstrap.group(group).channel(NioDatagramChannel.class)
                .localAddress(6789)
                .handler(new UdpServerHandler());
        try {
            ChannelFuture future = bootstrap.bind(6789).sync();
            future.channel().closeFuture().await();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            group.shutdownGracefully();
        }
    }
}

//DatagramPacket 使用的是netty包下的
class UdpServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<DatagramPacket> {

    @Override
    protected void channelRead0(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, DatagramPacket datagramPacket) throws Exception {
        System.out.println("receive packet" + datagramPacket.content().toString());
        ByteBuf buf = Unpooled.copiedBuffer("Sth", CharsetUtil.UTF_8);
        //通过组装bytebuf 获取发送报文的发送者 得到要返回的报文
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buf, datagramPacket.sender());
        channelHandlerContext.writeAndFlush(packet);
    }
}

客户端

public class udpNettyClient {
    public static void main(String[] args) {
        EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
        //可以统一使用bootstrap进行配置
        Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
        //实现udp协议 使用的通道
        bootstrap.group(group).channel(NioDatagramChannel.class)
                .remoteAddress("127.0.0.1", 6789)
                .handler(new udpClientHandler());
        try {
            Channel channel = bootstrap.bind(0).sync().channel();
            ByteBuf buf = Unpooled.copiedBuffer("Send sth", CharsetUtil.UTF_8);
            //通过组装bytebuf 获取发送报文的发送者 得到要返回的报文
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buf, SocketUtils.socketAddress("127.0.0.1", 6789));
            channel.writeAndFlush(packet).sync();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            group.shutdownGracefully();
        }
    }
}

class udpClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler<DatagramPacket> {

    @Override
    protected void channelRead0(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, DatagramPacket datagramPacket) throws Exception {
        String resp = datagramPacket.content().toString(CharsetUtil.UTF_8);
        System.out.println(resp);
        channelHandlerContext.close();
    }
}

本文参与腾讯云自媒体同步曝光计划，分享自作者个人站点/博客。

原始发表：2022/04/30 ，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

udp