JAVA NIO異步通信框架MINA選型和使用的幾個細節(概述入門，UDP, 心跳)

     Apache MINA 2 是一個開發高性能和高可伸縮性網絡應用程序的網絡應用框架。它提供了一個抽象的事件驅動的異步 API，可以使用 TCP/IP、UDP/IP、串口和虛擬機內部的管道等傳輸方式。Apache MINA 2 可以作爲開發網絡應用程序的一個良好基礎。

    Apache MINA是非常著名的基於java nio的通信框架，以前都是自己直接使用udp編程，新項目選型中考慮到網絡通信可能會用到多種通信方式，因此使用了MINA。

     本文結構：

     （1）客戶端和服務器代碼；雖然是udp的，但是mina的優美的設計使得所有的通信方式能夠以統一的形式使用，perfect。當然注意的是，不同的通信方式，背後的機理和有效的變量、狀態是有區別的，所以要精通，那還是需要經驗積累和學習的。

     （2）超時和Session的幾個實際問題

     （3）心跳，糾正幾個錯誤

 

     既然是使用，廢話少說，直接整個可用的例子。當然了，這些代碼也不是直接可用的，我們應用的邏輯有點複雜，不會這麼簡單使用的。

請參考mina的example包和文檔http://mina.apache.org/udp-tutorial.html。

 

版本2.0 RC1

1.1 服務器端

NioDatagramAcceptor acceptor = new NioDatagramAcceptor(); acceptor.setHandler(new MyIoHandlerAdapter());//你的業務處理，最簡單的，可以extends IoHandlerAdapter DefaultIoFilterChainBuilder chain = acceptor.getFilterChain(); chain.addLast("keep-alive", new HachiKeepAliveFilterInMina()); //心跳 chain.addLast("toMessageTyep", new MyMessageEn_Decoder()); //將傳輸的數據轉換成你的業務數據格式。比如下面的是將數據轉換成一行行的文本 //acceptor.getFilterChain().addLast("codec",new ProtocolCodecFilter(new TextLineCodecFactory(Charset.forName("UTF-8")))); chain.addLast("logger", new LoggingFilter()); DatagramSessionConfig dcfg = acceptor.getSessionConfig(); dcfg.setReuseAddress(true); acceptor.bind(new InetSocketAddress(ClusterContext.getHeartBeatPort()));

 

 

1.2 客戶端

NioDatagramConnector connector = new NioDatagramConnector(); connector.setConnectTimeoutMillis(60000L); connector.setConnectTimeoutCheckInterval(10000); connector.setHandler(handler); DefaultIoFilterChainBuilder chain = connector.getFilterChain(); chain.addLast("keep-alive", new HachiKeepAliveFilterInMina());//心跳 chain.addLast("toMessageTyep", new MyMessageEn_Decoder()); chain.addLast("logger", new LoggingFilter()); ConnectFuture connFuture = connector.connect(new InetSocketAddress("10.1.1.1",8001)); connFuture.awaitUninterruptibly(); IoSession session = connFuture.getSession(); //發送消息長整型 1000 IoBuffer buffer = IoBuffer.allocate(8); buffer.putLong(1000); buffer.flip(); session.write(buffer); //關閉連接 session.getCloseFuture().awaitUninterruptibly(); connector.dispose();

 

2. 超時的幾個經驗總結：

    udp session默認是60秒鐘超時，此時狀態爲closing，數據就發不出去了。

Session的接口是IoSession，udp的最終實現是NioSession。如果交互在60秒內不能處理完成，就需要使用Keep-alive機制，即心跳機制。

 

3. 心跳機制

    在代碼中已經使用了心跳機制，是通過mina的filter實現的，mina自身帶的心跳機制好處在於，它附加了處理，讓心跳消息不會傳到業務層，在底層就完成了。

    在上面代碼實現中的HachiKeepAliveFilterInMina如下：

     public class HachiKeepAliveFilterInMina extends KeepAliveFilter { private static final int INTERVAL = 30;//in seconds private static final int TIMEOUT = 10; //in seconds public HachiKeepAliveFilterInMina(KeepAliveMessageFactory messageFactory) { super(messageFactory, IdleStatus.BOTH_IDLE, new ExceptionHandler(), INTERVAL, TIMEOUT); } public HachiKeepAliveFilterInMina() { super(new KeepAliveMessageFactoryImpl(), IdleStatus.BOTH_IDLE, new ExceptionHandler(), INTERVAL, TIMEOUT); this.setForwardEvent(false); //此消息不會繼續傳遞，不會被業務層看見 } } class ExceptionHandler implements KeepAliveRequestTimeoutHandler { public void keepAliveRequestTimedOut(KeepAliveFilter filter, IoSession session) throws Exception { System.out.println("Connection lost, session will be closed"); session.close(true); } } /** * 繼承於KeepAliveMessageFactory，當心跳機制啓動的時候，需要該工廠類來判斷和定製心跳消息 * @author Liu Liu * */ class KeepAliveMessageFactoryImpl implements KeepAliveMessageFactory { private static final byte int_req = -1; private static final byte int_rep = -2; private static final IoBuffer KAMSG_REQ = IoBuffer.wrap(new byte[]{int_req}); private static final IoBuffer KAMSG_REP = IoBuffer.wrap(new byte[]{int_rep}); public Object getRequest(IoSession session) { return KAMSG_REQ.duplicate(); } public Object getResponse(IoSession session, Object request) { return KAMSG_REP.duplicate(); } public boolean isRequest(IoSession session, Object message) { if(!(message instanceof IoBuffer)) return false; IoBuffer realMessage = (IoBuffer)message; if(realMessage.limit() != 1) return false; boolean result = (realMessage.get() == int_req); realMessage.rewind(); return result; } public boolean isResponse(IoSession session, Object message) { if(!(message instanceof IoBuffer)) return false; IoBuffer realMessage = (IoBuffer)message; if(realMessage.limit() != 1) return false; boolean result = (realMessage.get() == int_rep); realMessage.rewind(); return result; } }

 

  有人說：心跳機制的filter只需要服務器端具有即可——這是錯誤的，拍着腦袋想一想，看看factory，你就知道了。心跳需要通信兩端的實現。

  另外，版本2.0 RC1中，經過測試，當心跳的時間間隔INTERVAL設置爲60s(Session的存活時間)的時候心跳會失效，所以最好需要小於60s的間隔。

 

更多可參考：

http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-mina2

 

 

以上只是初步使用的一點經驗，2和3的部分很難在網上找到，所以分享出來，因爲時間關係、可能有些偏頗或者錯誤，望指正交流。