netty 系列之: 一个价值上亿的网站速度优化方案

作者：程序那些事

2021 年 12 月 10 日
本文字数：3217 字
阅读完需：约 11 分钟

简介

其实软件界最赚钱的不是写代码的，写代码的只能叫马龙，高级点的叫做程序员，都是苦力活。那么有没有高大上的职业呢？这个必须有，他们的名字就叫做咨询师。

咨询师就是去帮企业做方案、做架构、做优化的，有时候一个简单的代码改动、一个架构的调整都可以让软件或者流程更加高效的运行，从而为企业节省上亿的开支。

今天除了要给大家介绍一下如何在 netty 中同时支持 http 和 https 协议之外，还给大家介绍一个价值上亿的网站数据优化方案，有了这个方案，年薪百万不是梦！

本文的目标

本文将会给大家介绍一下如何在一个 netty 服务中同时支持 http 和 http2 两种协议，在这两个服务器中，提供了对多图片的访问支持，我们介绍如何从服务器端返回多个图片。最后介绍一个价值上亿的速度优化方案，肯定大家会受益匪浅。

支持多个图片服务

对于服务器端来说，是通过 ServerBootstrap 来启动服务的，ServerBootstrap 有一个 group 方法用来指定 acceptor 的 group 和 client 的 group。

    public ServerBootstrap group(EventLoopGroup group)     public ServerBootstrap group(EventLoopGroup parentGroup, EventLoopGroup childGroup)

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当然你可以指定两个不同的 group，也可以指定同一个 group，它提供了两个 group 方法，效果上没太大的区别。

这里我们现在主服务器中创建一个 EventLoopGroup，然后将其传入到 ImageHttp1Server 和 ImageHttp2Server 中。然后分别在两个 server 中调用 group 方法，然后配置 handler 即可。

先看一下 ImageHttp1Server 的构造：

        ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();        b.option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 1024);        b.group(group).channel(NioServerSocketChannel.class).handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))        .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {            @Override            protected void initChannel(SocketChannel ch){                ch.pipeline().addLast(new HttpRequestDecoder(),                                      new HttpResponseEncoder(),                                      new HttpObjectAggregator(MAX_CONTENT_LENGTH),                                      new Http1RequestHandler());            }        });

复制代码

我们传入了 netty 自带的 HttpRequestDecoder、HttpResponseEncoder 和 HttpObjectAggregator。还有一个自定义的 Http1RequestHandler。

再看一下 ImageHttp2Server 的构造：

ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();        b.option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 1024);        b.group(group).channel(NioServerSocketChannel.class).childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {            @Override            protected void initChannel(SocketChannel ch)  {                ch.pipeline().addLast(sslCtx.newHandler(ch.alloc()), new CustProtocolNegotiationHandler());            }        });

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为了简单起见，我们默认如果从 http 来访问的话，就使用 http1 服务，如果是从 https 来访问的话，就使用 http2 服务。

所以在 http2 服务中，我们只需要自定义 ProtocolNegotiationHandler 即可，而不用处理 clear text 升级的请求。

http2 处理器

在 TLS 环境中，我们通过自定义 CustProtocolNegotiationHandler，继承自 ApplicationProtocolNegotiationHandler 来进行客户端和服务器端协议的交互。

对于 http2 协议来说，使用了 netty 自带的 InboundHttp2ToHttpAdapterBuilder 和 HttpToHttp2ConnectionHandlerBuilder 将 http2 frame 转换成为 http1 的 FullHttpRequest 对象。这样我们直接处理 http1 格式的消息即可。

转换过程如下：

DefaultHttp2Connection connection = new DefaultHttp2Connection(true);        InboundHttp2ToHttpAdapter listener = new InboundHttp2ToHttpAdapterBuilder(connection)                .propagateSettings(true).validateHttpHeaders(false)                .maxContentLength(MAX_CONTENT_LENGTH).build();
        ctx.pipeline().addLast(new HttpToHttp2ConnectionHandlerBuilder()                .frameListener(listener)                .connection(connection).build());
        ctx.pipeline().addLast(new Http2RequestHandler());

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转换转换的 http2 handler 和普通的 http1 的 handler 唯一不同的是需要额外设置一个 streamId 属性到请求头和响应头中。

并且不需要处理 http1 特有的 100-continue 和 KeepAlive。其他的和 http1 handler 没什么两样。

处理页面和图像

因为我们使用转换器将 http2 的 frame 转换成了 http1 的普通对象，所以对请求相应的页面和图像来说，跟 http1 的处理没什么太大区别。

对于页面来说，我们需要获取要返回的 html，然后设置 CONTENT_TYPE 为"text/html; charset=UTF-8"，返回即可：

    private void handlePage(ChannelHandlerContext ctx, String streamId,  FullHttpRequest request) throws IOException {        ByteBuf content =ImagePage.getContent();        FullHttpResponse response = new DefaultFullHttpResponse(HTTP_1_1, OK, content);        response.headers().set(CONTENT_TYPE, "text/html; charset=UTF-8");        sendResponse(ctx, streamId, response, request);    }

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对于图像来说，我们获取到要返回的图像，将其转换成为 ByteBuf，然后设置 CONTENT_TYPE 为"image/jpeg"，返回即可：

    private void handleImage(String id, ChannelHandlerContext ctx, String streamId,            FullHttpRequest request) {        ByteBuf image = ImagePage.getImage(parseInt(id));        FullHttpResponse response = new DefaultFullHttpResponse(HTTP_1_1, OK, image);        response.headers().set(CONTENT_TYPE, "image/jpeg");        sendResponse(ctx, streamId, response, request);    }

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这样，我们就能够在 netty 服务器端同时处理页面请求和图片请求了。

价值上亿的速度优化方案

终于要到本文中最精彩的部分了，价值上亿的速度优化方案是什么呢？

在讲这个方案之前，先给大家讲一个抗洪抢险的故事。有两个县都住在一条大河的旁边。这条大河很不安稳，经常会发洪灾，但是两个县的县长做法很不同。

A 县的县长认真负责，派人定期巡逻检查所属的河段，筑堤、种树、巡视，一刻都放松，在他的任期平平安安，没有发生任何洪水溃堤的情况。

B 县的县长从来不巡检，一道河水泛滥的时候，B 县长就组织人抗洪抢险，然后媒体全都报道的是 B 县长抗洪的丰功伟绩，最后 B 县长由于政绩突出，升任市长。

好了，故事讲完了，接下来是我们的优化。不管是用户请求页面还是图片，最终都需要调用 ctx.writeAndFlush(response)方法进行响应回写。

如果将其放入一个定时任务中，来定时执行，如下所示：

ctx.executor().schedule(new Runnable() {            @Override            public void run() {                ctx.writeAndFlush(response);            }        }, latency, TimeUnit.MILLISECONDS);

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那么服务器在经过 latency 指定的毫秒之后，才会发送对应的响应。比如这里我们设置 latency 的值为 5 秒。

当然 5 秒是不能够让人满意的，于是领导或者客户找到你，说让你给优化一下。你说这个性能问题是很难的，涉及到了麦克斯韦方程组和热力学第三定律，需要一个月时间。领导说好，撸起袖子加油干，下个月给你工资涨 50%。

一个月后，你把 latency 改成 2.5 秒，性能提升了 100%，这个优化值不值几个亿？

总结

当然，上一节给大家开个玩笑，不过在 netty 响应中使用定时任务的技巧，大家也应该牢牢掌握，原因你懂的！

本文的例子可以参考：learn-netty4

本文已收录于 http://www.flydean.com/34-netty-multiple-server/
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发布于: 20 小时前阅读数: 19

原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/35d0908fb3a18076b9d03ab51】。文章转载请联系作者。

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支持多个图片服务

http2 处理器

处理页面和图像

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