Java基于Netty實(shí)現(xiàn)Http server的實(shí)戰(zhàn)
HTTP協(xié)議基礎(chǔ)知識(shí)
HTTP(超文本傳輸協(xié)議,英文:HyperText Transfer Protocol,縮寫:HTTP)是基于TCP/IP協(xié)議的應(yīng)用層的協(xié)議,常用于分布式、協(xié)作式和超媒體信息系統(tǒng)的應(yīng)用層協(xié)議。
http協(xié)議的主要特點(diǎn):
(1)支持CS(客戶端/服務(wù)器)模式。
(2)使用簡(jiǎn)單,指定URL并攜帶必要的參數(shù)即可。
(3)靈活。傳輸非常多類型的數(shù)據(jù)對(duì)象,通過(guò)Content-Type指定即可。
(4)無(wú)狀態(tài)。
我們?nèi)粘g覽器輸入一個(gè)url,請(qǐng)求服務(wù)器就是用的http協(xié)議,url的格式如下:
http請(qǐng)求體的組成:
- 方法
- uri
- http版本
- 參數(shù)
請(qǐng)求方法:
- GET 請(qǐng)求獲取Request-URI所標(biāo)識(shí)的資源
- POST 在Request-URI所標(biāo)識(shí)的資源后附加新的數(shù)據(jù)
- HEAD 請(qǐng)求獲取由Request-URI所標(biāo)識(shí)的資源的響應(yīng)消息報(bào)頭
- PUT 請(qǐng)求服務(wù)器存儲(chǔ)一個(gè)資源,并用Request-URI作為其標(biāo)識(shí)
- DELETE 請(qǐng)求服務(wù)器刪除Request-URI所標(biāo)識(shí)的資源
- TRACE 請(qǐng)求服務(wù)器回送收到的請(qǐng)求信息,主要用于測(cè)試或診斷
- CONNECT 保留將來(lái)使用
- OPTIONS 請(qǐng)求查詢服務(wù)器的性能,或者查詢與資源相關(guān)的選項(xiàng)和需求
響應(yīng)狀態(tài)碼:
- 1xx Informational
- 2xx Success
- 3xx Redirection
- 4xx Client Error
- 5xx Server Error
HTTP 1 VS HTTP 2:
http 1不支持長(zhǎng)連接,每次請(qǐng)求建立連接,響應(yīng)后就關(guān)閉連接。HTTP2支持長(zhǎng)連接,連接復(fù)用。
Netty的http協(xié)議棧
netty提供了對(duì)http/https協(xié)議的支持,我們可以基于netty很容易寫出http應(yīng)用程序。
(1)編解碼
- HttpRequestEncoder 對(duì) HTTP 請(qǐng)求進(jìn)行編碼,用于客戶端出參
- HttpResponseEncoder 對(duì) HTTP 響應(yīng)進(jìn)行編碼,用于服務(wù)端出參
- HttpRequestDecoder 對(duì) HTTP 請(qǐng)求進(jìn)行解碼,用于服務(wù)端入?yún)⑻幚?/li>
- HttpResponseDecoder 對(duì) HTTP 響應(yīng)進(jìn)行解碼,用于客戶端對(duì)響應(yīng)結(jié)果解析解析
(2)請(qǐng)求體FullHttpRequest和響應(yīng)體FullHttpResponse
FullHttpRequest
- HttpRequest:請(qǐng)求頭信息對(duì)象;
- HttpContent:請(qǐng)求正文對(duì)象,一個(gè) FullHttpRequest 中可以包含多個(gè) HttpContent;
- LastHttpContent:標(biāo)記請(qǐng)求正文的結(jié)束,可能會(huì)包含請(qǐng)求頭的尾部信息;
FullHttpResponse
- HttpResponse:響應(yīng)頭信息對(duì)象;
- HttpContent:響應(yīng)正文對(duì)象,一個(gè) FullHttpResponse 中可以包含多個(gè) HttpContent;
- LastHttpContent:標(biāo)記響應(yīng)正文的結(jié)束,可能會(huì)包含響應(yīng)頭的尾部信息;
(3)HttpObjectAggregator-http消息聚合器
http的post請(qǐng)求包含3部分:
- request line(method、uri、protocol version)
- header
- body
HttpObjectAggregator能夠把多個(gè)部分整合在一個(gè)java對(duì)象中(另外消息體比較大的時(shí)候,還可能會(huì)分成多個(gè)消息,都會(huì)被聚合成一個(gè)整體對(duì)象),方便使用。
基于Netty實(shí)現(xiàn)http server
整體架構(gòu)設(shè)計(jì):
核心類SimpleHttpServer:
import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap; import io.netty.channel.ChannelFuture; import io.netty.channel.ChannelInitializer; import io.netty.channel.ChannelOption; import io.netty.channel.EventLoopGroup; import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup; 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.HttpRequestDecoder; import io.netty.handler.codec.http.HttpResponseEncoder; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; /** * http server based netty * * @author summer * @version $Id: SimpleHttpServer.java, v 0.1 2022年01月26日 9:34 AM summer Exp $ */ @Slf4j public class SimpleHttpServer { /** * host */ private final static String host = "127.0.0.1"; /** * 端口號(hào) */ private final static Integer port = 8085; /** * netty服務(wù)端啟動(dòng)方法 */ public void start() { log.info("SimpleHttpServer start begin "); EventLoopGroup bossEventLoopGroup = new NioEventLoopGroup(1); EventLoopGroup workerEventLoopGroup = new NioEventLoopGroup(); try { ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap() .group(bossEventLoopGroup, workerEventLoopGroup) .channel(NioServerSocketChannel.class) //開(kāi)啟tcp nagle算法 .childOption(ChannelOption.TCP_NODELAY, true) //開(kāi)啟長(zhǎng)連接 .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true) .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() { @Override protected void initChannel(SocketChannel c) { c.pipeline().addLast(new HttpRequestDecoder()) .addLast(new HttpResponseEncoder()) .addLast(new HttpObjectAggregator(512 * 1024)) .addLast(new SimpleHttpServerHandler()); } }); ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(host, port).sync(); log.info("SimpleHttpServer start at port " + port); channelFuture.channel().closeFuture().sync(); } catch (Exception e) { log.error("SimpleHttpServer start exception,", e); } finally { log.info("SimpleHttpServer shutdown bossEventLoopGroup&workerEventLoopGroup gracefully"); bossEventLoopGroup.shutdownGracefully(); workerEventLoopGroup.shutdownGracefully(); } } }
實(shí)際處理請(qǐng)求的netty handler是SimpleHttpServerHandler:
import com.alibaba.fastjson.JSON; import io.netty.buffer.Unpooled; import io.netty.channel.ChannelFutureListener; import io.netty.channel.ChannelHandlerContext; import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler; import io.netty.handler.codec.http.*; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import java.nio.charset.StandardCharsets; import java.util.List; import java.util.Map; /** * http服務(wù)端處理handler實(shí)現(xiàn) * * @author summer * @version $Id: SimpleHttpServerHandler.java, v 0.1 2022年01月26日 9:44 AM summer Exp $ */ @Slf4j public class SimpleHttpServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<FullHttpRequest> { @Override protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, FullHttpRequest fullHttpRequest) { try { log.info("SimpleHttpServerHandler receive fullHttpRequest=" + fullHttpRequest); String result = doHandle(fullHttpRequest); log.info("SimpleHttpServerHandler,result=" + result); byte[] responseBytes = result.getBytes(StandardCharsets.UTF_8); FullHttpResponse response = new DefaultFullHttpResponse(HttpVersion.HTTP_1_0, HttpResponseStatus.OK, Unpooled.wrappedBuffer(responseBytes)); response.headers().set("Content-Type", "text/html; charset=utf-8"); response.headers().setInt("Content-Length", response.content().readableBytes()); boolean isKeepAlive = HttpUtil.isKeepAlive(response); if (!isKeepAlive) { ctx.write(response).addListener(ChannelFutureListener.CLOSE); } else { response.headers().set("Connection", "keep-alive"); ctx.write(response); } } catch (Exception e) { log.error("channelRead0 exception,", e); } } @Override public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) { cause.printStackTrace(); ctx.close(); } @Override public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) { ctx.flush(); } /** * 實(shí)際處理 * * @param fullHttpRequest HTTP請(qǐng)求參數(shù) * @return */ private String doHandle(FullHttpRequest fullHttpRequest) { if (HttpMethod.GET == fullHttpRequest.method()) { QueryStringDecoder queryStringDecoder = new QueryStringDecoder(fullHttpRequest.uri()); Map<String, List<String>> params = queryStringDecoder.parameters(); return JSON.toJSONString(params); } else if (HttpMethod.POST == fullHttpRequest.method()) { return fullHttpRequest.content().toString(); } return ""; } }
在主線程中啟動(dòng)服務(wù)端:
import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; @SpringBootApplication public class SimplehttpserverApplication { public static void main(String[] args) { SimpleHttpServer simpleHttpServer = new SimpleHttpServer(); simpleHttpServer.start(); SpringApplication.run(SimplehttpserverApplication.class, args); } }
啟動(dòng)成功:
利用postman工具發(fā)起http請(qǐng)求進(jìn)行測(cè)試,這里簡(jiǎn)單測(cè)試get請(qǐng)求:
http://127.0.0.1:8085/?name=name1&value=v2
服務(wù)端日志也打印出了處理情況,處理正常:
19:24:59.629 [nioEventLoopGroup-3-3] INFO com.summer.simplehttpserver.SimpleHttpServerHandler - SimpleHttpServerHandler receive fullHttpRequest=HttpObjectAggregator$AggregatedFullHttpRequest(decodeResult: success, version: HTTP/1.1, content: CompositeByteBuf(ridx: 0, widx: 0, cap: 0, components=0))
GET /?name=name1&value=v2 HTTP/1.1
User-Agent: PostmanRuntime/7.26.8
Accept: */*
Cache-Control: no-cache
Postman-Token: 7dda7e2d-6f76-4008-8b74-c2b7d78f4b2e
Host: 127.0.0.1:8085
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Connection: keep-alive
content-length: 0
19:24:59.629 [nioEventLoopGroup-3-3] INFO com.summer.simplehttpserver.SimpleHttpServerHandler - SimpleHttpServerHandler,result={"name":["name1"],"value":["v2"]}
到此這篇關(guān)于Java基于Netty實(shí)現(xiàn)Http server的實(shí)戰(zhàn)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java Netty實(shí)現(xiàn)Http server內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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