一起学netty(20)基于java nio netty websocket protobuf javascript等技术实现前后端高性能实时数据传输
基于java nio + netty + websocket + protobuf +javascript等技术实现前后端高性能实时数据传输的demo模型。
github地址:https://github.com/18438301593/NettyWebsocketProtoDemo
主要过程分析:
一、.proto文件编写,生成java类,以及javacript文件。
参考文章:
http://www.jiajiajia.club/blog/artical/351psy9r6l0g/464,
http://www.jiajiajia.club/blog/artical/ydn9dpg64gkf/466
二、集成websocket
websocket协议的建立连接的阶段采用了http协议的方式,所以会看到http协议相关的解码器和编码器。如下:
pipeline.addLast(new HttpServerCodec());
//支持写大数据流
pipeline.addLast(new ChunkedWriteHandler());
//http聚合器
pipeline.addLast(new HttpObjectAggregator(1024*62));
//websocket支持,设置路由
pipeline.addLast(new WebSocketServerProtocolHandler("/ws"));
// 协议包解码
pipeline.addLast(new MessageToMessageDecoder<WebSocketFrame>() {
@Override
protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, WebSocketFrame frame, List<Object> objs) throws Exception {
System.out.println("received client msg ------------------------");
if (frame instanceof TextWebSocketFrame) {
// 文本消息
TextWebSocketFrame textFrame = (TextWebSocketFrame)frame;
System.out.println("MsgType is TextWebSocketFrame");
} else if (frame instanceof BinaryWebSocketFrame) {
// 二进制消息
ByteBuf buf = ((BinaryWebSocketFrame) frame).content();
objs.add(buf);
// 自旋累加
buf.retain();
System.out.println("MsgType is BinaryWebSocketFrame");
} else if (frame instanceof PongWebSocketFrame) {
// PING存活检测消息
System.out.println("MsgType is PongWebSocketFrame ");
} else if (frame instanceof CloseWebSocketFrame) {
// 关闭指令消息
System.out.println("MsgType is CloseWebSocketFrame");
channel.close();
}
}
});
三、 支持protobuf协议
主要配置解码器和编码器
//解码器,通过Google Protocol Buffers序列化框架动态的切割接收到的ByteBuf
pipeline.addLast(new ProtobufVarint32FrameDecoder());
//Google Protocol Buffers 长度属性编码器
pipeline.addLast(new ProtobufVarint32LengthFieldPrepender());
// 协议包编码,编码成二进制数据,通过websocket发送
pipeline.addLast(new MessageToMessageEncoder<MessageLiteOrBuilder>() {
@Override
protected void encode(ChannelHandlerContext ctx, MessageLiteOrBuilder msg, List<Object> out) throws Exception {
ByteBuf result = null;
if (msg instanceof MessageLite) {
result = wrappedBuffer(((MessageLite) msg).toByteArray());
}
if (msg instanceof MessageLite.Builder) {
result = wrappedBuffer(((MessageLite.Builder) msg).build().toByteArray());
}
// 封装二进制数据
WebSocketFrame frame = new BinaryWebSocketFrame(result);
out.add(frame);
}
});
// protobuf解码器
channel.pipeline().addLast("decoder",new ProtobufDecoder(MyMessage.MyMessageInfo.getDefaultInstance()));
四、支持心跳检测,超时关闭连接
解码器配置
// 超时心跳检测
channel.pipeline().addLast(new IdleStateHandler(5,5,5, TimeUnit.SECONDS));
业务处理在NettyServerHandler类的userEventTriggered()方法。
@Override
public void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt)throws Exception{
System.out.println("::::"+evt);
if(evt instanceof IdleStateEvent){
IdleStateEvent event = (IdleStateEvent)evt;
String eventType = null;
switch (event.state()){
case READER_IDLE:
eventType = "读空闲";
readIdleTimes ++; // 读空闲的计数加1
break;
case WRITER_IDLE:
eventType = "写空闲";
// 不处理
break;
case ALL_IDLE:
eventType ="读写空闲";
// 不处理
break;
}
System.out.println(ctx.channel().remoteAddress() + "超时事件:" +eventType);
if(readIdleTimes > 3){
System.out.println(" [server]读空闲超过3次,关闭连接");
ctx.channel().close();
}
}
}
五、前端websocket接受到数据如何解析?
websocket是一帧一帧发送的,所以要读取所有数据,在转成字节数据,才能反序列化成js对象。
ws.onmessage = function (event) {
var reader = new FileReader();
reader.readAsArrayBuffer(event.data);
reader.onload = function (e) {
var buf = new Uint8Array(reader.result);
var j = proto.MyMessageInfo.deserializeBinary(buf);
var t = document.getElementById("message");
t.innerHTML = j.getName();
}
};
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