作者：Damon
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程序猿 Damon | 微服务 | 容器化 | 自动化
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
复制代码
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>${project.artifactId}</finalName> <plugins> <plugin> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId> <configuration> <jvmArguments>-Dfile.encoding=UTF-8</jvmArguments> <fork>true</fork> </configuration> </plugin> <plugin> <groupId>org.jacoco</groupId> <artifactId>jacoco-maven-plugin</artifactId> <version>0.7.8</version> <executions> <execution> <goals> <goal>prepare-agent</goal> <goal>report</goal> </goals> </execution> </executions> </plugin>
<!-- 自动生成代码 插件 begin --> <!-- <plugin> <groupId>org.mybatis.generator</groupId> <artifactId>mybatis-generator-maven-plugin</artifactId> <version>1.3.2</version> <configuration> <configurationFile>src/main/resources/generatorConfig.xml</configurationFile> <verbose>true</verbose> <overwrite>true</overwrite> </configuration> <dependencies> <dependency> <groupId>org.mybatis.generator</groupId> <artifactId>mybatis-generator-core</artifactId> <version>1.3.2</version> </dependency> </dependencies> </plugin> --> </plugins> </build></project>
复制代码
一如既往的引入依赖，配置 bootstrap 文件:
management: endpoint: restart: enabled: true health: enabled: true info: enabled: true
spring: application: name: provider-service
cloud: nacos: discovery: server-addr: 127.0.0.1:8848 config: server-addr: 127.0.0.1:8848 refreshable-dataids: actuator.properties,log.properties
http: encoding: charset: UTF-8 enabled: true force: true mvc: throw-exception-if-no-handler-found: true main: allow-bean-definition-overriding: true #当遇到同样名称时，是否允许覆盖注册
logging: path: /data/${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: 5000hystrix.threadpool.BackendCallThread.coreSize: 5
复制代码
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@EnableOAuth2Ssopublic class ProviderApp {
public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(ProviderApp.class, args); }
}
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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); }
}
复制代码
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; }
}
复制代码
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
复制代码
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
复制代码
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>
复制代码
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
复制代码
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
复制代码
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
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：
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>${objenesis.version}</version> </dependency> </dependencies> </project>
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服务启动类：
@EnableScheduling@SpringBootApplication(scanBasePackages = { "com.damon" })public class StorageServer { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(StorageServer.class, args); }
}
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首先启动 netty 服务时，只需要我们添加 Netty 的配置：
spring.application.name=netty-serverserver.port=2002netty.host=127.0.0.1netty.port=9999
logging.path=/data/${spring.application.name}/logsspring.profiles.active=dev
spring.http.encoding.charset=UTF-8spring.http.encoding.enabled=true spring.http.encoding.force=truespring.mvc.throw-exception-if-no-handler-found=true
server.undertow.accesslog.enabled=falseserver.undertow.accesslog.pattern=combined
client.http.request.readTimeout=30000client.http.request.connectTimeout=8000
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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); }
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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()); }
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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); } }
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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()); }
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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; }}
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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;
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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;}
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接下来再看如何销毁连接：
public void destroy() { if (null == channel) return; channel.close(); workerGroup.shutdownGracefully();}
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最后，我们来连接到服务端：
new NettyClient().connect("127.0.0.1", 9999);
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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()); }
}
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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"); }
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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); }
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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：
@Overridepublic void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception { ctx.close(); System.out.println("异常信息：\r\n" + cause.getMessage());}
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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
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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(); }}
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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()
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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();
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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()); }
}
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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()); }}
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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));}
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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));
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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");
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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：
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>
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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>
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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>
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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); }}
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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：
@Componentpublic 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(); } } } }
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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：
@Componentpublic 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"); }}
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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()); }
}
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到此，所有的后端的技术部分就都讲完了。
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