JGroups簡介和例子

JGroups是一個組播通信工具，它可以：
[list]
[*]創建和刪除一個組
[*]加入和離開某個組
[*]管理組成員關係，當有新的成員進入或存在的成員離開的時候會通知組內其它成員
[*]偵測和移除出現故障的組成員
[*]發送單播消息（unicast，point-to-point）
[*]發送廣播消息（multicast，point-to-multipoint）
[/list]
JGroups的強大之處在於它有一個很靈活的協議棧，可以根據你的需要，隨意的添加或刪除某些功能。比如說，剛開始你使用IP廣播發送你的消息，過了一會程序開始要求無損的消息傳輸，你可以添加NAKACK協議，它能確保接收方一定能收到你發送的消息。但是此時接收方收到的消息的順序是不固定的，爲了讓接收順序和發送順序保持一致，你可以選擇添加FIFO協議來確保一對收發者之間發送和接收的順序。如果要確保組裏所有成員的收發順序，你可以添加TOTAL協議。再接下來，你可以添加GMS和FLUSH協議來維護組成員間的關係；FD協議可以進行故障檢測；STATE_TRANSFER協議可以讓新加入的組成員從已存在的成員中獲取一致的狀態；最後你還可以使用CRYPT協議來加密你發送的消息。

下面開始演示一個聊天組的程序。我們建立一個聊天組，分別發送單播消息和廣播消息，當組成員發生變化的時候，所有組成員自動獲得新的組成員視圖，每當聊天組中加入一個新的成員的時候，新成員先和已存在的組成員進行狀態同步（獲取聊天記錄）。

public class GroupChat extends ExtendedReceiverAdapter{

	private JChannel channel;
	private List<String> msgList = new ArrayList<String>();	//模擬狀態對象，保存的是本節點的收到的消息

	/**
	 * 在有節點向本節點請求狀態的時候被調用
	 */
	@Override
	public byte[] getState() {
		byte[] state = null;
		synchronized(msgList){
			try {
				state = Util.objectToByteBuffer(msgList);
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
			return state;
		}
	}

	/**
	 * 在其他節點返回狀態給本節點的時候被調用
	 */
	@Override
	public void setState(byte[] state) {
		synchronized(msgList){
			try {
				List<String> tmpList = (List<String>)Util.objectFromByteBuffer(state);
				msgList.clear();
				msgList.addAll(tmpList);
				System.err.println("===receive state:[");
				for(String msg : msgList){
					System.out.println(msg);
				}
				System.out.println("]");
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}

	/**
	 * 當有消息進來的時候被調用
	 */
	@Override
	public void receive(Message msg) {
		System.out.println(">>>new message receive from "+msg.getSrc()+":"+msg.getObject());
		msgList.add(msg.getSrc()+" send : "+ msg.getObject());
	}

	/**
	 * 當組成員發生變化的時候被調用
	 */
	@Override
	public void viewAccepted(View new_view) {
		System.out.println("***new view receiver:"+new_view);
	}

	public void start() throws ChannelException{
		//打開channel並指定配置文件
		channel = new JChannel("udp.xml");
		//指定組名，就可以創建或連接到廣播組
		channel.connect("ChatGroup");
		//註冊回調接口，使用"推"模式來接受廣播信息
		channel.setReceiver(this);
		//查看當前組成員
		System.out.println("---current view:"+channel.getView());
		//狀態同步，第一個參數爲null則向協調者節點獲取信息
		channel.getState(null, 1000);
	}

	public void close(){
		channel.close();
	}

	public void loopSendMessage(){
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		try {
			while(true){
				System.out.println("please input a string");
				String line = br.readLine();
				System.out.println("you put:"+line);
				if(line.equals("exit")){
					break;
				}else{
					String[] array = line.split(",");

					Address des = null;  	//接收方地址，爲null代表發送廣播消息
					Address src = null;		//發送方地址，爲null代表自己的地址
					String msg = line;		//發送內容

					if(array.length == 3){
						des = new IpAddress(Integer.parseInt(array[0]));
						src = new IpAddress(Integer.parseInt(array[1]));
						msg = array[2];
					}else if(array.length == 2){
						des = new IpAddress(Integer.parseInt(array[0]));
						msg = array[1];
					}

					Message message = new Message(des, src, msg);
					//發送消息
					channel.send(message);
				}
			}
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (ChannelNotConnectedException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (ChannelClosedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}


	public static void main(String[] args) {
		GroupChat chat = new GroupChat();
		try {
			chat.start();
			chat.loopSendMessage();
			chat.close();
		} catch (ChannelException e) {
			e.printStackTrace();
		}

	}

}

可以看到JGroups提供的API屏蔽了底層的通信機制，對於開發人員來說是完全透明的，要關注的只是消息的接受處理就可以了。
對應的協議棧配置：

<config>
    <UDP
         mcast_group_addr="${jgroups.udp.mcast_addr:228.10.10.10}"
         mcast_port="${jgroups.udp.mcast_port:45588}"
         tos="8"
         ucast_recv_buf_size="20000000"
         ucast_send_buf_size="640000"
         mcast_recv_buf_size="25000000"
         mcast_send_buf_size="640000"
         loopback="false"
         discard_incompatible_packets="true"
         max_bundle_size="64000"
         max_bundle_timeout="30"
         use_incoming_packet_handler="true"
         ip_ttl="${jgroups.udp.ip_ttl:2}"
         enable_bundling="true"
         enable_diagnostics="true"
         thread_naming_pattern="cl"

         use_concurrent_stack="true"

         thread_pool.enabled="true"
         thread_pool.min_threads="1"
         thread_pool.max_threads="25"
         thread_pool.keep_alive_time="5000"
         thread_pool.queue_enabled="false"
         thread_pool.queue_max_size="100"
         thread_pool.rejection_policy="Run"

         oob_thread_pool.enabled="true"
         oob_thread_pool.min_threads="1"
         oob_thread_pool.max_threads="8"
         oob_thread_pool.keep_alive_time="5000"
         oob_thread_pool.queue_enabled="false"
         oob_thread_pool.queue_max_size="100"
         oob_thread_pool.rejection_policy="Run"/>

    <PING timeout="2000"
            num_initial_members="3"/>
    <MERGE2 max_interval="30000"
            min_interval="10000"/>
    <FD_SOCK/>
    <FD timeout="10000" max_tries="5"   shun="true"/>
    <VERIFY_SUSPECT timeout="1500"  />
    <BARRIER />
    <pbcast.NAKACK max_xmit_size="60000"
                   use_mcast_xmit="false" gc_lag="0"
                   retransmit_timeout="300,600,1200,2400,4800"
                   discard_delivered_msgs="true"/>
    <UNICAST timeout="300,600,1200,2400,3600"/>
    <pbcast.STABLE stability_delay="1000" desired_avg_gossip="50000"
                   max_bytes="400000"/>
    <VIEW_SYNC avg_send_interval="60000"   />
    <pbcast.GMS print_local_addr="true" join_timeout="3000"
                join_retry_timeout="2000" shun="false"
                view_bundling="true"/>
    <FC max_credits="20000000"
                    min_threshold="0.10"/>
    <FRAG2 frag_size="60000"  />
    <!--pbcast.STREAMING_STATE_TRANSFER /-->
    <pbcast.STATE_TRANSFER  />
    <!-- pbcast.FLUSH  /-->
</config>