Springboot 结合 Netty 实战聊天系统
音视频技术为什么需要微服务
微服务，英文名：microservice，百度百科上将其定义为：SOA 架构的一种变体。微服务（或微服务架构）是一种将应用程序构造为一组低耦合的服务。
微服务有着一些鲜明的特点：
功能单一
服务粒度小
服务间独立性强
服务间依赖性弱
服务独立维护
服务独立部署
对于每一个微服务来说，其提供的功能应该是单一的；其粒度很小的；它只会提供某一业务功能涉及到的相关接口。如：电商系统中的订单系统、支付系统、产品系统等，每一个系统服务都只是做该系统独立的功能，不会涉及到不属于它的功能逻辑。
微服务之间的依赖性应该是尽量弱的，这样带来的好处是：不会因为单一系统服务的宕机，而导致其它系统无法正常运行，从而影响用户的体验。同样以电商系统为例：用户将商品加入购物车后，提交订单，这时候去支付，发现无法支付，此时，可以将订单进入待支付状态，从而防止订单的丢失和用户体验的不友好。如果订单系统与支付系统的强依赖性，会导致订单系统一直在等待支付系统的回应，这样会导致用户的界面始终处于加载状态，从而导致用户无法进行任何操作。
当出现某个微服务的功能需要升级，或某个功能需要修复 bug 时，只需要把当前的服务进行编译、部署即可，不需要一个个打包整个产品业务功能的巨多服务，独立维护、独立部署。
上面描述的微服务，其实突出其鲜明特性：高内聚、低耦合，问题来了。什么是高内聚，什么是低耦合呢？所谓高内聚：就是说每个服务处于同一个网络或网域下，而且相对于外部，整个的是一个封闭的、安全的盒子。盒子对外的接口是不变的，盒子内部各模块之间的接口也是不变的，但是各模块内部的内容可以更改。模块只对外暴露最小限度的接口，避免强依赖关系。增删一个模块，应该只会影响有依赖关系的相关模块，无关的不应该受影响。
所谓低耦合：从小的角度来看，就是要每个 Java 类之间的耦合性降低，多用接口，利用 Java 面向对象编程思想的封装、继承、多态，隐藏实现细节。从模块之间来讲，就是要每个模块之间的关系降低，减少冗余、重复、交叉的复杂度，模块功能划分尽可能单一。
在音视频应用技术中，我们知道其实主要占用的资源是 cpu、memory，而且涉及到资源的共享问题，所以需要结合 NFS 来实现跨节点的资源共享。当然，单节点暴露的问题是，如果一旦客户端与服务器保持长时间的连接，而且，不同客户端同时发送请求，此时，单节点的压力是很大的。很有可能导致 cpu、memory 吃紧，从而导致节点的 crash，这样，不利于系统的高可用、服务的健壮性。此时，需要解决的是音视频通信中的资源吃紧的问题，在系统领域，通常可以采用多节点的方式，来实现分布式、高并发请求，当请求过来时，可以通过负载均衡的方式，通过一定的策略，如：根据最小请求数，或为每一个服务器赋予一个权重值，服务器响应时间越长，这个服务器的权重就越小，被选中的几率就会降低。这样来控制服务请求压力，从而让客户端与服务器能够保持长时间、有效的进行通信。
如何使用 Springboot 框架搭建微服务
介绍
这几年的快速发展，微服务已经变得越来越流行。其中，Spring Cloud 一直在更新，并被大部分公司所使用。代表性的有 Alibaba，2018 年 11 月左右，Spring Cloud 联合创始人 Spencer Gibb 在 Spring 官网的博客页面宣布：阿里巴巴开源 Spring Cloud Alibaba，并发布了首个预览版本。随后，Spring Cloud 官方 Twitter 也发布了此消息。
在 Spring Boot1.x 中，主要包括 Eureka、Zuul、Config、Ribbon、Hystrix 等。而在 Spring Boot2.x 中，网关采用了自己的 Gateway。当然在 Alibaba 版本中，其组件更是丰富：使用 Alibaba 的 Nacos 作为注册中心和配置中心。使用自带组件 Sentinel 作为限流、熔断神器。
搭建注册中心
我们今天主要来利用 Springboot 结合阿里巴巴的插件来实现微聊天系统的微服务设计。首先先来创建一个注册中心 Nacos。
我们先下载 Nacos，Nacos 地址：https://github.com/alibaba/nacos/releases我们下载对应系统的二进制文件后，对应自己的系统，执行如下命令：
Linux/Unix/Mac：sh startup.sh -m standalone Windows：cmd startup.cmd -m standalone
启动完成之后，访问：http://127.0.0.1:8848/nacos/，可以进入 Nacos 的服务管理页面，具体如下：
默认用户名与密码都是 nacos。
登陆后打开服务管理，可以看到注册到 Nacos 的服务列表：
可以点击配置管理，查看配置：
如果没有配置任何服务的配置，可以新建：
上面讲述了 Nacos 如何作为注册中心与配置中心的，很简单吧。
第一个微服务
接下来，对于微服务，那需要有一个服务被注册与被发现，我们讲解服务提供者代码：
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.damon</groupId>
<artifactId>provider-service</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<packaging>jar</packaging> <name>provider-service</name>
<url>http://maven.apache.org</url> <parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.1.8.RELEASE</version>
<relativePath/>
</parent> <properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
<java.version>1.8</java.version>
<swagger.version>2.6.1</swagger.version>
<xstream.version>1.4.7</xstream.version>
<pageHelper.version>4.1.6</pageHelper.version>
<fastjson.version>1.2.51</fastjson.version>
<!-- <springcloud.version>2.1.8.RELEASE</springcloud.version> -->
<springcloud.version>Greenwich.SR3</springcloud.version>
<springcloud.kubernetes.version>1.1.1.RELEASE</springcloud.kubernetes.version>
<mysql.version>5.1.46</mysql.version> <alibaba-cloud.version>2.1.1.RELEASE</alibaba-cloud.version>
<springcloud.alibaba.version>0.9.0.RELEASE</springcloud.alibaba.version>
</properties> <dependencyManagement>
<dependencies>
<!-- <dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
<version>${alibaba-cloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency> --> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
<version>${springcloud.alibaba.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>${springcloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement> <dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
<exclusions>
<exclusion>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-undertow</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-oauth2</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency> <dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>fastjson</artifactId>
<version>${fastjson.version}</version>
</dependency> <!-- swagger -->
<dependency>
<groupId>io.springfox</groupId>
<artifactId>springfox-swagger2</artifactId>
<version>${swagger.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>io.springfox</groupId>
<artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>
<version>${swagger.version}</version>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-lang3</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>commons-collections</groupId>
<artifactId>commons-collections</artifactId>
<version>3.2.2</version>
</dependency> <!--分页插件-->
<dependency>
<groupId>com.github.pagehelper</groupId>
<artifactId>pagehelper</artifactId>
<version>${pageHelper.version}</version>
</dependency> <!-- mybatis -->
<dependency>
<groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
<artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
<version>1.1.1</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>${mysql.version}</version>
</dependency> <!-- datasource pool-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>druid</artifactId>
<version>1.1.3</version>
</dependency> <!-- 对redis支持,引入的话项目缓存就支持redis了,所以必须加上redis的相关配置,否则操作相关缓存会报异常 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>19.0</version>
</dependency> <dependency>
<groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
<artifactId>jjwt</artifactId>
<version>0.9.0</version>
</dependency> </dependencies> <build>
<finalName>${project.artifactId}</finalName>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
<configuration>
<jvmArguments>-Dfile.encoding=UTF-8</jvmArguments>
<fork>true</fork>
</configuration>
</plugin>
<plugin>
<groupId>org.jacoco</groupId>
<artifactId>jacoco-maven-plugin</artifactId>
<version>0.7.8</version>
<executions>
<execution>
<goals>
<goal>prepare-agent</goal>
<goal>report</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
</plugin> <!-- 自动生成代码 插件 begin -->
<!-- <plugin>
<groupId>org.mybatis.generator</groupId>
<artifactId>mybatis-generator-maven-plugin</artifactId>
<version>1.3.2</version>
<configuration>
<configurationFile>src/main/resources/generatorConfig.xml</configurationFile>
<verbose>true</verbose>
<overwrite>true</overwrite>
</configuration>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.mybatis.generator</groupId>
<artifactId>mybatis-generator-core</artifactId>
<version>1.3.2</version>
</dependency>
</dependencies>
</plugin> -->
</plugins>
</build>
</project>
一如既往的引入依赖，配置 bootstrap 文件:
management:
endpoint:
restart:
enabled: true
health:
enabled: true
info:
enabled: true spring:
application:
name: provider-service cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: 127.0.0.1:8848
config:
server-addr: 127.0.0.1:8848
refreshable-dataids: actuator.properties,log.properties http:
encoding:
charset: UTF-8
enabled: true
force: true
mvc:
throw-exception-if-no-handler-found: true
main:
allow-bean-definition-overriding: true #当遇到同样名称时，是否允许覆盖注册 logging:
path: /data/${spring.application.name}/logs cas-server-url: http://oauth-cas #http://localhost:2000#设置可以访问的地址 security:
oauth2: #与cas对应的配置
client:
client-id: provider-service
client-secret: provider-service-123
user-authorization-uri: ${cas-server-url}/oauth/authorize #是授权码认证方式需要的
access-token-uri: ${cas-server-url}/oauth/token #是密码模式需要用到的获取 token 的接口
resource:
loadBalanced: true
#jwt: #jwt存储token时开启
#key-uri: ${cas-server-url}/oauth/token_key
#key-value: test_jwt_sign_key
id: provider-service
#指定用户信息地址
user-info-uri: ${cas-server-url}/api/user #指定user info的URI，原生地址后缀为/auth/user
prefer-token-info: false
#token-info-uri:
authorization:
check-token-access: ${cas-server-url}/oauth/check_token #当此web服务端接收到来自UI客户端的请求后，需要拿着请求中的 token 到认证服务端做 token 验证，就是请求的这个接口
application 文件； server:
port: 2001
undertow:
accesslog:
enabled: false
pattern: combined
servlet:
session:
timeout: PT120M
cookie:
name: PROVIDER-SERVICE-SESSIONID #防止Cookie冲突，冲突会导致登录验证不通过 client:
http:
request:
connectTimeout: 8000
readTimeout: 30000 mybatis:
mapperLocations: classpath:mapper/*.xml
typeAliasesPackage: com.damon.*.model backend:
ribbon:
client:
enabled: true
ServerListRefreshInterval: 5000 ribbon:
ConnectTimeout: 3000
# 设置全局默认的ribbon的读超时
ReadTimeout: 1000
eager-load:
enabled: true
clients: oauth-cas,consumer-service
MaxAutoRetries: 1 #对第一次请求的服务的重试次数
MaxAutoRetriesNextServer: 1 #要重试的下一个服务的最大数量（不包括第一个服务）
#listOfServers: localhost:5556,localhost:5557
#ServerListRefreshInterval: 2000
OkToRetryOnAllOperations: true
NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RoundRobinRule hystrix.command.BackendCall.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds: 5000
hystrix.threadpool.BackendCallThread.coreSize: 5
接下来启动类：
package com.damon; import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration;
import org.springframework.boot.autoconfigure.security.oauth2.client.EnableOAuth2Sso;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration; /**
* @author Damon
* @date 2020年1月13日 下午3:23:06
*
*/ @Configuration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(basePackages = {"com.damon"})
@EnableDiscoveryClient
@EnableOAuth2Sso
public class ProviderApp { public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ProviderApp.class, args);
} }
注意：注解 @EnableDiscoveryClient、@EnableOAuth2Sso 都需要。
这时，同样需要配置 ResourceServerConfig、SecurityConfig。
如果需要数据库，可以加上：
package com.damon.config; import java.util.Properties;
import javax.sql.DataSource;
import org.apache.ibatis.plugin.Interceptor;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean;
import org.mybatis.spring.SqlSessionTemplate;
import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.core.env.Environment;
import org.springframework.core.io.support.PathMatchingResourcePatternResolver;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.transaction.annotation.EnableTransactionManagement; import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSourceFactory;
import com.github.pagehelper.PageHelper; /**
*
*
* created by Damon
* 2018年5月23日 下午7:39:37
*
*/
@Component
@Configuration
@EnableTransactionManagement
@MapperScan("com.damon.*.dao")
public class MybaitsConfig { @Autowired
private EnvConfig envConfig; @Autowired
private Environment env; @Bean(name = "dataSource")
public DataSource getDataSource() throws Exception {
Properties props = new Properties();
props.put("driverClassName", envConfig.getJdbc_driverClassName());
props.put("url", envConfig.getJdbc_url());
props.put("username", envConfig.getJdbc_username());
props.put("password", envConfig.getJdbc_password());
return DruidDataSourceFactory.createDataSource(props);
} @Bean
public SqlSessionFactory sqlSessionFactory(@Qualifier("dataSource") DataSource dataSource) throws Exception { SqlSessionFactoryBean fb = new SqlSessionFactoryBean();
// 指定数据源(这个必须有，否则报错)
fb.setDataSource(dataSource);
// 下边两句仅仅用于*.xml文件，如果整个持久层操作不需要使用到xml文件的话（只用注解就可以搞定），则不加
fb.setTypeAliasesPackage(env.getProperty("mybatis.typeAliasesPackage"));// 指定基包
fb.setMapperLocations(new PathMatchingResourcePatternResolver().getResources(env.getProperty("mybatis.mapperLocations")));// 指定xml文件位置 // 分页插件
PageHelper pageHelper = new PageHelper();
Properties props = new Properties();
// 启用合理化时，如果pageNum<1会查询第一页，如果pageNum>pages会查询最后一页
//禁用合理化时，如果pageNum<1或pageNum>pages会返回空数据
props.setProperty("reasonable", "true");
//指定数据库
props.setProperty("dialect", "mysql");
//支持通过Mapper接口参数来传递分页参数
props.setProperty("supportMethodsArguments", "true");
//总是返回PageInfo类型,check检查返回类型是否为PageInfo,none返回Page
props.setProperty("returnPageInfo", "check");
props.setProperty("params", "count=countSql");
pageHelper.setProperties(props);
// 添加插件
fb.setPlugins(new Interceptor[] { pageHelper }); try {
return fb.getObject();
} catch (Exception e) {
throw e;
}
} /**
* 配置事务管理器
* @param dataSource
* @return
* @throws Exception
*/
@Bean
public DataSourceTransactionManager transactionManager(DataSource dataSource) throws Exception {
return new DataSourceTransactionManager(dataSource);
} @Bean
public SqlSessionTemplate sqlSessionTemplate(SqlSessionFactory sqlSessionFactory) {
return new SqlSessionTemplate(sqlSessionFactory);
} }
接下来新写一个 controller 类：
package com.damon.user.controller;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.security.access.prepost.PreAuthorize;
import org.springframework.security.core.Authentication;
import org.springframework.security.oauth2.provider.authentication.OAuth2AuthenticationDetails;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import com.damon.commons.Response;
import com.damon.user.service.UserService; /**
*
*
* @author Damon
* @date 2020年1月13日 下午3:31:07
*
*/
@RestController
@RequestMapping("/api/user")
public class UserController { private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(UserController.class); @Autowired
private UserService userService; @GetMapping("/getCurrentUser")
@PreAuthorize("hasAuthority('admin')")
public Object getCurrentUser(Authentication authentication) {
logger.info("test password mode");
return authentication;
} @PreAuthorize("hasAuthority('admin')")
@GetMapping("/auth/admin")
public Object adminAuth() {
logger.info("test password mode");
return "Has admin auth!";
} @GetMapping(value = "/get")
@PreAuthorize("hasAuthority('admin')")
//@PreAuthorize("hasRole('admin')")//无效
public Object get(Authentication authentication){
//Authentication authentication = SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication();
authentication.getCredentials();
OAuth2AuthenticationDetails details = (OAuth2AuthenticationDetails)authentication.getDetails();
String token = details.getTokenValue();
return token;
} @GetMapping("/getUserInfo")
@PreAuthorize("hasAuthority('admin')")
public Response<Object> getUserInfo(Authentication authentication) {
logger.info("test password mode");
Object principal = authentication.getPrincipal();
if(principal instanceof String) {
String username = (String) principal;
return userService.getUserByUsername(username);
}
return null;
} }
基本上一个代码就完成了。接下来测试一下：
认证：
curl -i -X POST -d "username=admin&password=123456&grant_type=password&client_id=provider-service&client_secret=provider-service-123" http://localhost:5555/oauth-cas/oauth/token
拿到 token 后：
curl -i -H "Accept: application/json" -H "Authorization:bearer f4a42baa-a24a-4342-a00b-32cb135afce9" -X GET http://localhost:5555/provider-service/api/user/getCurrentUser
这里用到了 5555 端口，这是一个网关服务，好吧，既然提到这个，我们接下来看网关吧，引入依赖：
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.damon</groupId>
<artifactId>alibaba-gateway</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<packaging>jar</packaging> <name>alibaba-gateway</name>
<url>http://maven.apache.org</url> <parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.1.8.RELEASE</version>
<relativePath/>
</parent> <properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
<java.version>1.8</java.version>
<swagger.version>2.6.1</swagger.version>
<xstream.version>1.4.7</xstream.version>
<pageHelper.version>4.1.6</pageHelper.version>
<fastjson.version>1.2.51</fastjson.version>
<!-- <springcloud.version>2.1.8.RELEASE</springcloud.version> -->
<springcloud.version>Greenwich.SR3</springcloud.version>
<springcloud.kubernetes.version>1.1.1.RELEASE</springcloud.kubernetes.version>
<mysql.version>5.1.46</mysql.version> <alibaba-cloud.version>2.1.1.RELEASE</alibaba-cloud.version>
<springcloud.alibaba.version>0.9.0.RELEASE</springcloud.alibaba.version>
</properties> <dependencyManagement>
<dependencies>
<!-- <dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
<version>${alibaba-cloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency> --> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
<version>${springcloud.alibaba.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>${springcloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement> <dependencies>
<!-- 不要依赖spring-boot-starter-web，会和spring-cloud-starter-gateway冲突，启动时异常 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency> <!--基于 reactive stream 的redis -->
<!-- <dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis-reactive</artifactId>
</dependency> --> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-commons</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency> <dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>fastjson</artifactId>
<version>${fastjson.version}</version>
</dependency> <dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>19.0</version>
</dependency> </dependencies> <build>
<finalName>${project.artifactId}</finalName>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
<configuration>
<jvmArguments>-Dfile.encoding=UTF-8</jvmArguments>
<fork>true</fork>
</configuration>
</plugin>
<plugin>
<groupId>org.jacoco</groupId>
<artifactId>jacoco-maven-plugin</artifactId>
<version>0.7.8</version>
<executions>
<execution>
<goals>
<goal>prepare-agent</goal>
<goal>report</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
</plugin> <!-- 自动生成代码 插件 begin -->
<!-- <plugin>
<groupId>org.mybatis.generator</groupId>
<artifactId>mybatis-generator-maven-plugin</artifactId>
<version>1.3.2</version>
<configuration>
<configurationFile>src/main/resources/generatorConfig.xml</configurationFile>
<verbose>true</verbose>
<overwrite>true</overwrite>
</configuration>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.mybatis.generator</groupId>
<artifactId>mybatis-generator-core</artifactId>
<version>1.3.2</version>
</dependency>
</dependencies>
</plugin> -->
</plugins>
</build>
</project>
同样利用 Nacos 来发现服务。
这里的注册配置为：
spring:
cloud:
gateway:
discovery:
locator:
enabled: true #并且我们并没有给每一个服务单独配置路由 而是使用了服务发现自动注册路由的方式
lowerCaseServiceId: true nacos:
discovery:
server-addr: 127.0.0.1:8848
config:
server-addr: 127.0.0.1:8848
refreshable-dataids: actuator.properties,log.properties
前面用的是 kubernetes。
好了，网关配置好后，启动在 Nacos dashboard 可以看到该服务，表示注册服务成功。接下来就可以利用其来调用其他服务了。具体 curl 命令：
curl -i -H "Accept: application/json" -H "Authorization:bearer f4a42baa-a24a-4342-a00b-32cb135afce9" -X GET http://localhost:5555/consumer-service/api/order/getUserInfo
Ok，到此鉴权中心、服务提供者、服务消费者、服务的注册与发现、配置中心等功能已完成。
为什么选择 Netty 作为即时通信的技术框架
简介
Netty 是一个高性能、异步事件驱动的 NIO 框架，它提供了对 TCP、UDP 和文件传输的支持。作为当前最流行的 NIO 框架，Netty 在互联网领域、大数据分布式计算领域、游戏行业、通信行业等获得了广泛的应用。
特点
高并发
传输快
封装好
Netty 通信的优势
Netty 是一个高性能、高可拓展性的异步事件驱动的网络应用程序框架，极大地简化了 TCP 和 UDP 客户端和服务器端开发等网络编程，它的四个重要内容：
内存管理：增强 ByteBuf 缓冲区
Reactor 线程模型：一种高性能的多线程程序设计
增强版的通道 channel 概念
ChannelPipeline 责任链设计模式：事件处理机制
Netty 实现了 Reactor 线程模型，Reactor 模型有四个核心概念：Resources 资源（请求/任务）、Synchronous Event Demultiplexer 同步事件复用器、Dispatcher 分配器、Request Handler 请求处理器。主要是通过 2 个 EventLoopGroup（线程组，底层是 JDK 的线程池）来分别处理连接和数据读取，从而提高线程的利用率。
Netty 中的 Channel 是一个抽象的概念，可以理解为对 JDK NIO Channel 的增强和拓展。增加了很多属性和方法。
ChannelPipeline 责任链保存了通道所有处理器信息。创建新 channel 时自动创建一个专有的 pipeline，并且在对应入站事件（通常指 I/O 线程生成了入站数据，详见 ChannelInboundHandler）和出站事件（经常是指 I/O 线程执行实际的输出操作，详见 ChannelOutboundHandler）时调用 pipeline 上的处理器。当入站事件时，执行顺序是 pipeline 的 first 执行到 last。当出站事件时，执行顺序是 pipeline 的 last 执行到 first。处理器在 pipeline 中的顺序由添加的时候决定。
JDK 的 ByteBuffer 存在如无法动态扩容、API 使用复杂的问题，Netty 自己的 ByteBuf 解决了其问题。ByteBuf 实现了四个方面的增强：API 操作便捷，动态扩容，多种 ByteBuf 实现，高效的零拷贝机制。
实现一个简单的 Netty 客户端、服务器通信
实战服务端
前面介绍了 Netty 在音视频流域实践的优势与特点，接下来，我们先写一个服务端。首先创建一个 Java 项目：
创建项目后，我们需要引入基础依赖：
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.damon</groupId>
<artifactId>netty-client-service</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<packaging>jar</packaging> <name>netty-client-service</name>
<url>http://maven.apache.org</url> <parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.1.1.RELEASE</version>
<relativePath/>
</parent> <properties>
<java.version>1.8</java.version>
<spring-boot.version>2.1.1.RELEASE</spring-boot.version>
<springcloud.kubernetes.version>1.0.1.RELEASE</springcloud.kubernetes.version>
<springcloud.version>2.1.1.RELEASE</springcloud.version>
<swagger.version>2.6.1</swagger.version>
<fastjson.version>1.2.51</fastjson.version>
<pageHelper.version>4.1.6</pageHelper.version>
<protostuff.version>1.0.10</protostuff.version>
<objenesis.version>2.4</objenesis.version>
</properties> <dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
<version>${spring-boot.version}</version>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement> <dependencies> <dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
<exclusions>
<exclusion>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-undertow</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency> <!-- <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-kubernetes-core</artifactId>
<version>${springcloud.kubernetes.version}</version>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-kubernetes-discovery</artifactId>
<version>${springcloud.kubernetes.version}</version>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-kubernetes-ribbon</artifactId>
<version>${springcloud.kubernetes.version}</version>
</dependency> --> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-commons</artifactId>
<version>${springcloud.version}</version>
</dependency> <dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>fastjson</artifactId>
<version>${fastjson.version}</version>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.jsoup</groupId>
<artifactId>jsoup</artifactId>
<version>1.11.3</version>
</dependency> <!-- swagger -->
<dependency>
<groupId>io.springfox</groupId>
<artifactId>springfox-swagger2</artifactId>
<version>${swagger.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>io.springfox</groupId>
<artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>
<version>${swagger.version}</version>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-lang3</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>commons-collections</groupId>
<artifactId>commons-collections</artifactId>
<version>3.2.2</version>
</dependency> <!-- mybatis -->
<!-- <dependency>
<groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
<artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
<version>1.1.1</version>
</dependency> -->
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
</dependency> <!-- <dependency>
<groupId>org.bytedeco</groupId>
<artifactId>javacv-platform</artifactId>
<version>1.4.1</version>
</dependency> -->
<!-- <dependency>
<groupId>org.bytedeco.javacpp-presets</groupId>
<artifactId>opencv-platform</artifactId>
<version>3.4.1-1.4.1</version>
</dependency> --> <dependency>
<groupId>io.netty</groupId>
<artifactId>netty-all</artifactId>
<version>4.1.64.Final</version>
</dependency> <!-- protobuf -->
<dependency>
<groupId>com.google.protobuf</groupId>
<artifactId>protobuf-java</artifactId>
<version>3.5.0</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.googlecode.protobuf-java-format</groupId>
<artifactId>protobuf-java-format</artifactId>
<version>1.2</version>
</dependency> <dependency>
<groupId>com.dyuproject.protostuff</groupId>
<artifactId>protostuff-core</artifactId>
<version>${protostuff.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.dyuproject.protostuff</groupId>
<artifactId>protostuff-runtime</artifactId>
<version>${protostuff.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.objenesis</groupId>
<artifactId>objenesis</artifactId>
<version>${objenesis.version}</version>
</dependency> </dependencies>
</project>
服务启动类：
@EnableScheduling
@SpringBootApplication(scanBasePackages = { "com.damon" })
public class StorageServer { public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(StorageServer.class, args);
} }
首先启动 netty 服务时，只需要我们添加 Netty 的配置：
spring.application.name=netty-server
server.port=2002
netty.host=127.0.0.1
netty.port=9999 logging.path=/data/${spring.application.name}/logs
spring.profiles.active=dev spring.http.encoding.charset=UTF-8
spring.http.encoding.enabled=true
spring.http.encoding.force=true
spring.mvc.throw-exception-if-no-handler-found=true server.undertow.accesslog.enabled=false
server.undertow.accesslog.pattern=combined client.http.request.readTimeout=30000
client.http.request.connectTimeout=8000
添加完配置，我们可以启动服务看看，这时候有日志：
添加完 netty 服务配置后，这里需要注入一个 Server Handle，用来当客户端主动链接服务端的链接后，这时候，该处理类会被触发，从而执行一些消息：
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
SocketChannel channel = (SocketChannel) ctx.channel();
logger.info("链接报告开始");
logger.info("链接报告信息：有一客户端链接到本服务端");
logger.info("链接报告IP:{}", channel.localAddress().getHostString());
logger.info("链接报告Port:{}", channel.localAddress().getPort());
logger.info("链接报告完毕");
ChannelHandler.channelGroup.add(ctx.channel());
// 通知客户端链接建立成功
String str = "通知客户端链接建立成功" + " " + new Date() + " " + channel.localAddress().getHostString() + "\r\n";
ByteBuf buf = Unpooled.buffer(str.getBytes().length);
buf.writeBytes(str.getBytes("GBK"));
ctx.writeAndFlush(buf);
}
意思就是说，假如这时候有个客户端连接服务端时，会被打印一些信息，这里是我提前加入客户端后打印的结果：
当客户端主动断开服务端的链接后，这个通道就是不活跃的。也就是说客户端与服务端的关闭了通信通道并且不可以传输数据：
@Override
public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
logger.info("客户端断开链接{}", ctx.channel().localAddress().toString());
ChannelHandler.channelGroup.remove(ctx.channel());
}
当然获取数据函数在这里：
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws UnsupportedEncodingException { if(msg instanceof ByteBuf) {
ByteBuf buf = (ByteBuf) msg;
byte[] msgByte = new byte[buf.readableBytes()];
buf.readBytes(msgByte);
System.out.println(new String(msgByte, Charset.forName("GBK"))); //通知客户端链消息发送成功
String str = "服务端收到：" + new Date() + " " + new String(msgByte, Charset.forName("GBK")) + "\r\n";
ByteBuf buf2 = Unpooled.buffer(str.getBytes().length);
buf2.writeBytes(str.getBytes("GBK"));
ctx.writeAndFlush(buf2);
}
}
如果出现异常，抓住异常，当发生异常的时候，可以做一些相应的处理，比如打印日志、关闭链接：
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
ctx.close();
logger.info("异常信息：\r\n" + cause.getMessage());
}
此外，在服务端，一般需要定义一些信息协议信息，如：连接的信息，是自发信息还是群发信息，通信管道是哪个，还有通信信息等：
public class ServerMsgProtocol {
private int type; //链接信息;1自发信息、2群发消息
private String channelId; //通信管道ID，实际使用中会映射成用户名
private String userHeadImg; //用户头像[模拟分配]
private String msgInfo; //通信消息
public int getType() {
return type;
}
public void setType(int type) {
this.type = type;
}
public String getChannelId() {
return channelId;
}
public void setChannelId(String channelId) {
this.channelId = channelId;
}
public String getUserHeadImg() {
return userHeadImg;
}
public void setUserHeadImg(String userHeadImg) {
this.userHeadImg = userHeadImg;
}
public String getMsgInfo() {
return msgInfo;
}
public void setMsgInfo(String msgInfo) {
this.msgInfo = msgInfo;
}
}
以上，就是一个简单的服务端，梳理一下还是比较清晰的。
实战客户端
接下来，我们看看客户端是如何连接服务端，并且与其通信的呢？客户端要想与服务端通信，首先肯定需要与服务端进行连接，这里加一个配置服务端 NIO 线程组：
private EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
private Channel channel;
连接服务端的逻辑是：
public ChannelFuture connect(String inetHost, int inetPort) {
ChannelFuture channelFuture = null;
try {
Bootstrap b = new Bootstrap();
b.group(workerGroup);
b.channel(NioSocketChannel.class);
b.option(ChannelOption.AUTO_READ, true);
b.handler(new MyChannelInitializer());
channelFuture = b.connect(inetHost, inetPort).syncUninterruptibly();
this.channel = channelFuture.channel();
channel.closeFuture();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (null != channelFuture && channelFuture.isSuccess()) {
System.out.println("demo-netty client start done.");
} else {
System.out.println("demo-netty client start error.");
}
}
return channelFuture;
}
接下来再看如何销毁连接：
public void destroy() {
if (null == channel) return;
channel.close();
workerGroup.shutdownGracefully();
}
最后，我们来连接到服务端：
new NettyClient().connect("127.0.0.1", 9999);
由于前面我们的服务端的 netty 的 ip 与端口设置为：本地，9999 端口，这里直接配置。
同样的，客户端如果需要接收数据信息，也需要定义如何在管道中进行接收：
public class MyChannelInitializer extends ChannelInitializer<SocketChannel> {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel channel) throws Exception {
// 在管道中添加我们自己的接收数据实现方法
channel.pipeline().addLast(new MyClientHandler());
}
}
当客户端主动链接服务端的链接后，这个通道就是活跃的了。也就是客户端与服务端建立了通信通道并且可以传输数据：
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
SocketChannel channel = (SocketChannel) ctx.channel();
System.out.println("链接报告开始");
System.out.println("链接报告信息：本客户端链接到服务端。channelId：" + channel.id());
System.out.println("链接报告IP:" + channel.localAddress().getHostString());
System.out.println("链接报告Port:" + channel.localAddress().getPort());
System.out.println("链接报告完毕");
}
当客户端主动断开服务端的链接后，这个通道就是不活跃的。也就是说客户端与服务端的关闭了通信通道并且不可以传输数据：
@Override
public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
System.out.println("断开链接" + ctx.channel().localAddress().toString());
super.channelInactive(ctx);
}
遇到异常时，抓住异常，当发生异常的时候，可以做一些相应的处理，比如打印日志、关闭链接：
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
ctx.close();
System.out.println("异常信息：\r\n" + cause.getMessage());
}
客户端连接服务端、处理接收服务端发送的信息、异常处理等完成后，这时候，我们来启动客户端，客户端控制面会打印如下信息：
如果客户端主动断开连接时，这时候，服务端会提示：
远程主机强迫关闭了一个现有的连接。
2021-05-13 19:33:35.691 INFO 148736 --- [ntLoopGroup-3-2] com.leinao.handler.ServerHandler : 客户端断开链接/127.0.0.1:9999
到此，一个简单的 Netty 客户端、服务端的通信就完成了。
微服务 Springboot 下实战聊天系统
在前面介绍了一个简单的 Netty 客户端、服务端通信的示例，接下来，我们开始实战聊天系统。
websocket 服务端启动类
基于前面讲的 Netty 的特性，这里聊天室需要前、后端。那么，首先对于后端，我们需要创建一个 Websocket Server，这里需要有一对线程组 EventLoopGroup，定义完后，需要定义一个 Server：
public static void main(String[] args) throws Exception {
EventLoopGroup mainGroup = new NioEventLoopGroup();
EventLoopGroup subGroup = new NioEventLoopGroup();
try {
ServerBootstrap server = new ServerBootstrap();
server.group(mainGroup, subGroup)
.channel(NioServerSocketChannel.class)
.childHandler(new WSServerInitialzer());
ChannelFuture future = server.bind(8088).sync();
future.channel().closeFuture().sync();
} finally {
mainGroup.shutdownGracefully();
subGroup.shutdownGracefully();
}
}
将线程组加入 Server，接下来，需要设置一个 channel：NioServerSocketChannel，还有一个初始化器：WSServerInitialzer。
第二步，需要对 Server 进行端口版绑定：
ChannelFuture future = server.bind(8088).sync()
最后，需要对 future 进行监听。而且监听结束后需要对线程资源进行关闭：
mainGroup.shutdownGracefully();
subGroup.shutdownGracefully();
websocket 子处理器 initialzer
上面说了 WebSocket Server，那么对于 socket，有一个初始化处理器，这里我们来定义一个：
public class WSServerInitialzer extends ChannelInitializer<SocketChannel> {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
pipeline.addLast(new HttpServerCodec());
pipeline.addLast(new ChunkedWriteHandler());
pipeline.addLast(new HttpObjectAggregator(1024*64));
pipeline.addLast(new WebSocketServerProtocolHandler("/ws"));
pipeline.addLast(new ChatHandler());
}
}
由于 websocket 是基于 http 协议，所以需要有 http 的编解码器 HttpServerCodec，同时，在一些 http 上，有一些数据流的处理，而且，数据流有大有小，那么可以添加一个大数据流的处理：ChunkedWriteHandler。
通常，会有对 httpMessage 进行聚合，聚合成 FullHttpRequest 或 FullHttpResponse，而且，几乎在 netty 中的编程，都会使用到此 hanler。
另外，websocket 服务器处理的协议，用于指定给客户端连接访问的路由 : "/ws"，本 handler 会帮你处理一些繁重的复杂的事，比如，会帮你处理握手动作： handshaking（close, ping, pong） ping + pong = 心跳。对于 websocket 来讲，都是以 frames 进行传输的，不同的数据类型对应的 frames 也不同。
最后，我们自定义了一个处理消息的 handler：ChatHandler。
chatHandler 对消息的处理
在 Netty 中，有一个用于为 websocket 专门处理文本的对象 TextWebSocketFrame，frame 是消息的载体。
public class ChatHandler extends SimpleChannelInboundHandler<TextWebSocketFrame> {
private static ChannelGroup clients = new DefaultChannelGroup(GlobalEventExecutor.INSTANCE);
@Override
protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, TextWebSocketFrame msg)
throws Exception {
String content = msg.text();
System.out.println("接受到的数据：" + content);
clients.writeAndFlush(new TextWebSocketFrame("服务器时间在 " + LocalDateTime.now() + " 接受到消息, 消息为：" + content));
}
@Override
public void handlerAdded(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
clients.add(ctx.channel());
System.out.println("客户端连接，channle对应的长id为：" + ctx.channel().id().asLongText());
System.out.println("客户端连接，channle对应的短id为：" + ctx.channel().id().asShortText());
}
@Override
public void handlerRemoved(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
System.out.println("客户端断开，channle对应的长id为：" + ctx.channel().id().asLongText());
System.out.println("客户端断开，channle对应的短id为：" + ctx.channel().id().asShortText());
}
}
一开始消息在载体 TextWebSocketFrame 中，这时候可以直接拿到其中的内容，并且打印出来。而且可以把消息发到对应请求的客户端。当然，也可以把消息转发给所有的客户端，这就涉及到 Netty 中的 channel。这时候，需要管理 channel 中的用户，这样才能把消息转发到所有 channel 的用户。也就是上面的 handlerAdded 函数，当客户端连接服务端之后打开连接，获取客户端的 channle，并且放到 ChannelGroup 中去进行管理。同时，客户端与服务端断开、关闭连接后，会触发 handlerRemoved 函数，同时 ChannelGroup 会自动移除对应客户端的 channel。
接下来，需要把数据获取后刷新到所有客户端：
for (Channel channel : clients) {
channel.writeAndFlush(new TextWebSocketFrame("[服务器在]" + LocalDateTime.now() + "接受到消息, 消息为：" + content));
}
注意：这里需要借助于载体来把信息 Flush，因为 writeAndFlush 函数是需要传对象载体，而不是直接字符串。其实同样，作为 ChannelGroup clients，其本身提供了 writeAndFlush 函数，可以直接输出到所有客户端：
clients.writeAndFlush(new TextWebSocketFrame("服务器时间在 " + LocalDateTime.now() + " 接受到消息, 消息为：" + content));
基于 js 的 websocket 相关 api 介绍
首先，需要一个客户端与服务端的连接，这个连接桥梁在 js 中就是一个 socket：
var socket = new WebSocket("ws://192.168.174.145:8088/ws");
再来看看其生命周期，在后端，channel 有其生命周期，而前端 socket 中:
onopen()，当客户端与服务端建立连接时，就会触发 onopen 事件
onmessage()，是在客户端收到消息时，就会触发 onmessage 事件
onerror()，出现异常时，前端会触发 onerror 事件
onclose()，客户端与服务端连接关闭后，就会触发 onclose 事件
接下来看看两个主动的方法：
Socket.send()，在前端主动获取内容后，通过 send 进行消息发送
Socket.close()，当用户触发某个按钮，就会断开客户端与服务端的连接
以上就是对于前端 websocket js 相对应的 api。
实现前端 websocket
上面介绍了后端对于消息的处理、编解码等，又介绍了 websocket js 的相关。接下来，我们看看前端如何实现 websocket，首先我们先写一个文本输入、点击等功能：
<html>
<head>
<meta charset="utf-8" />
<title></title>
</head>
<body>
<div>send msg:</div>
<input type="text" id="msgContent"/>
<input type="button" value="send" onclick="CHAT.chat()"/>
<div>receive msg:</div>
<div id="receiveMsg" style="background-color: gainsboro;"></div>
</body>
</html>
访问连接：C:\Users\damon\Desktop\netty\WebChat\index.html，我们可以看到效果：
接下来，我们需要写 websocket js：
<script type="application/javascript">
window.CHAT = {
socket: null,
init: function() {
if (window.WebSocket) {
CHAT.socket = new WebSocket("ws://192.168.174.145:8088/ws");
CHAT.socket.onopen = function() {
console.log("连接建立成功...");
},
CHAT.socket.onclose = function() {
console.log("连接关闭...");
},
CHAT.socket.onerror = function() {
console.log("发生错误...");
},
CHAT.socket.onmessage = function(e) {
console.log("接受到消息：" + e.data);
var receiveMsg = document.getElementById("receiveMsg");
var html = receiveMsg.innerHTML;
receiveMsg.innerHTML = html + "<br/>" + e.data;
}
} else {
alert("浏览器不支持websocket协议...");
}
},
chat: function() {
var msg = document.getElementById("msgContent");
CHAT.socket.send(msg.value);
}
};
CHAT.init();
</script>
这样，一个简单的 websocket js 就写完了，接下来，我们来演示下。
打开网页，访问 index 页面，我们可以看到连接 websocket 失败，而且会打印发生错误、连接关闭信息，这是因为连接失败时，触发 onerror 事件、onclose 事件：
接下来，我们先启动后端 WSServer，同时，刷新页面，可以看到页面显示：连接成功。控制台信息：
这里由于我打开了两个页面，所以可以看到后端控制台有打印两次客户端连接的信息，分别对应不同的客户端。接下来，我们输入：Hi,Damon
发送后，我们可以看到页面上输出信息：“服务器时间在 2021-05-17T20:05:22.802 接受到消息, 消息为：Hi,Damon”。同时，在另一个客户端窗口，也可以看到输出信息：
这是因为后端接收到第一个客户端的请求信息后，将信息转发给所有客户端。接下来，如果我们关闭第一个客户端窗口，则后端会监听到，并且输出：
同样，如果我新开一个客户端，并且输入信息，也会被转发到其它客户端：
同时，后端控制台会打印对应的请求信息：
最后，如果我们主要关闭后端服务，此时，所有的客户端都会失去 socket 连接，会提示：
后端整合 Springboot 实现聊天系统
前面介绍了 Websocket 后端处理以及前端的实现逻辑，最后，我们结合 Springboot，来看看后端逻辑的实现。
首先，我们进入依赖 pom：
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.3.10.RELEASE</version>
<relativePath/>
</parent> <properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
<java.version>1.8</java.version>
</properties> <dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId>
<optional>true</optional>
</dependency> <dependency>
<groupId>io.netty</groupId>
<artifactId>netty-all</artifactId>
<version>4.1.64.Final</version>
</dependency> <dependency>
<groupId>commons-codec</groupId>
<artifactId>commons-codec</artifactId>
<version>1.11</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-lang3</artifactId>
<version>3.4</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-io</artifactId>
<version>1.3.2</version>
</dependency> <dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>5.1.41</version>
</dependency> <!-- mybatis -->
<dependency>
<groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
<artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
<version>1.3.1</version>
</dependency>
<!--mapper -->
<dependency>
<groupId>tk.mybatis</groupId>
<artifactId>mapper-spring-boot-starter</artifactId>
<version>1.2.4</version>
</dependency>
<!--pagehelper -->
<dependency>
<groupId>com.github.pagehelper</groupId>
<artifactId>pagehelper-spring-boot-starter</artifactId>
<version>1.2.3</version>
</dependency> <!-- 高性能分布式文件服务器 -->
<dependency>
<groupId>com.github.tobato</groupId>
<artifactId>fastdfs-client</artifactId>
<version>1.26.2</version>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-test</artifactId>
</dependency> <!-- 二维码 -->
<dependency>
<groupId>com.google.zxing</groupId>
<artifactId>javase</artifactId>
<version>3.3.3</version>
</dependency>
这里主要依赖 Springboot 较高版本 2.3.10.RELEASE，同时，加入了 netty 的依赖，以及数据库 mybatis、fastdfs 等分布式文件服务的依赖。
接下来，我们看看启动类：
@SpringBootApplication
// 扫描mybatis mapper包路径
@MapperScan(basePackages="com.damon.mapper")
// 扫描 所有需要的包, 包含一些自用的工具类包 所在的路径
@ComponentScan(basePackages= {"com.damon", "org.n3r.idworker"})
public class Application { @Bean
public SpringUtil getSpingUtil() {
return new SpringUtil();
} public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(Application.class, args);
}
}
在启动类中，我们看到依据 Springboot 来注入注解，并且，我们扫描注入有些启动 bean。接下来，我们再看看如何引入 Netty 服务端启动：
@Component
public class NettyBooter implements ApplicationListener<ContextRefreshedEvent> { @Override
public void onApplicationEvent(ContextRefreshedEvent event) {
if (event.getApplicationContext().getParent() == null) {
try {
WSServer.getInstance().start();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
} }
这里主要通过注解 @Component 注入一个监听器，同时是在主服务启动的时候来启动 Netty 服务。那么 Netty 的服务实际逻辑在前面也讲过了：
@Component
public class WSServer { private static class SingletionWSServer {
static final WSServer instance = new WSServer();
} public static WSServer getInstance() {
return SingletionWSServer.instance;
} private EventLoopGroup mainGroup;
private EventLoopGroup subGroup;
private ServerBootstrap server;
private ChannelFuture future; public WSServer() {
mainGroup = new NioEventLoopGroup();
subGroup = new NioEventLoopGroup();
server = new ServerBootstrap();
server.group(mainGroup, subGroup)
.channel(NioServerSocketChannel.class)
.childHandler(new WSServerInitialzer());
} public void start() {
this.future = server.bind(8088);
System.err.println("netty websocket server start over");
}
}
对于线程组来讲，当客户端与从线程组进行通信后，从线程组会对对应的 Channel 进行处理。同时，每一个 Channel 都是有初始化器，所以这里有 childHandler 函数。channelHandler 的处理器会进行处理 Http、Websocket 等各种协议的请求的支持。
public class WSServerInitialzer extends ChannelInitializer<SocketChannel> {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
// websocket 基于http协议，所以要有http编解码器
pipeline.addLast(new HttpServerCodec());
// 对写大数据流的支持
pipeline.addLast(new ChunkedWriteHandler());
pipeline.addLast(new HttpObjectAggregator(1024*64));
pipeline.addLast(new IdleStateHandler(8, 10, 12));
// 自定义的空闲状态检测
pipeline.addLast(new HeartBeatHandler());
pipeline.addLast(new WebSocketServerProtocolHandler("/ws"));
// 自定义的handler
pipeline.addLast(new ChatHandler());
}
}
到此，所有的后端的技术部分就都讲完了。
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