Apache Mina 學習筆記(2) - 基礎

在第一章中，我們對MINA有了一個大致的了解，在本章中，我們會對MINA中的客戶端/伺服器模型做一個細緻的分析。並且也會提供一些基於TCP,UDP的範例。

應用程式結構

服務端結構
客戶端結構

簡單的TCP伺服器
簡單的TCP客戶端
簡單的UDP伺服器
簡單的UDP框應用程式結構如下：

從上圖可以看到，MINA作為一個中間層連接你的應用程式和網路底層，它可以處理TCP,UDP甚至一個串列通訊協定（RS-232C)，因此你可以更專注於在MINA上面設計應用程序，而不需要了解底層網路通訊的複雜性。

下面看看MINA的內部：

通常來講，MINA應用程式被分成三層。

I/O 服務- 真正的I/O操作

I/O 過濾鏈- 過濾/傳輸數據

I/O Handler - 在這裡完成程序的邏輯

所以，要創建一個MINA應用程序，你只需要做：

創建I/O服務- 選擇已經提供的服務（Acceptor)或自己創建的服務
創建過濾鏈- 選擇已經提供的過濾鍊或創建自己定制的過濾鏈
創建I/OHandler - 寫業務邏輯，處理各種不同的訊息以上是MINA的整體結構，

下面看看服務端的結構：

簡單來說就是有一個I/O Acceptor在服務端監聽即將到來的連線或封包，對於一個新的連接到來，一個新的session會被創建，並且由該連接隨後到來的請求會在這個session中進行處理。所有的包由session接受，並透過上圖指示的過濾鏈。過濾鏈被用來修改套件的內容（例如轉換成Objects，加入或剔除一些資訊）。最後這些包交友IOHandler處理。另外要注意的是，當一個連結到來時，一個session就會被建立，而不管這個連結最後有沒有成功，session都會被建立。

下面是客戶端模型：

客戶端跟服務端剛好是一個相反的狀態。

其中客戶端會有一個IOConnector用來連接上服務端。而所有的處理仍然有IOHandler完成。

簡單的TCP伺服器

下面，創建一個簡單的TCP伺服器作為演示：首先你需要將一些需要的包導入到IDE或者配置你的CLASSPATH，具體方法就不詳述了，需要的包有：

MINA 2.x Core
JDK 1.5 or greater
SLF4J 1.3.0 or greater

Log4J 1.2 users: slf4j-api.jar, slf4j-log4j12., . 4j-api. jar, slf4j-log4j13.jar, and Log4J 1.3.x
java.util.logging users: slf4j-api.jar and slf4j-xk14.jar
IMPORTANT: Please make sure you matk14.jar
IMPORTANT: Please make sure you matare 是to your logging framework.

準備工作做完之後，我們開始寫程式碼

import java.net.InetSocketAddress;
import org.apache.mina.core.service.IoAcceptor;
import org.apache.mina.transport.socket.nio.NioSocketAcceptor;

public class MinaTimeServer
{
    private static final int PORT = 9123;
    public static void main( String[] args ) throws IOException
    {
        IoAcceptor acceptor = new NioSocketAcceptor();
        acceptor.bind( new InetSocketAddress(PORT) );
    }
}

接下來，我們在上面程式碼中，加入過濾鏈的配置。

import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.charset.Charset;
import org.apache.mina.core.service.IoAcceptor;
import org.apache.mina.filter.codec.ProtocolCodecFilter;
import org.apache.mina.filter.codec.textline.TextLineCodecFactory;
import org.apache.mina.filter.logging.LoggingFilter;
import org.apache.mina.transport.socket.nio.NioSocketAcceptor;

public class MinaTimeServer
{
    public static void main( String[] args )
    {
        IoAcceptor acceptor = new NioSocketAcceptor();
        acceptor.getFilterChain().addLast( "logger", new LoggingFilter() );  //这里会建立所有的日志信息
        acceptor.getFilterChain().addLast( "codec", new ProtocolCodecFilter( new TextLineCodecFactory( Charset.forName( "UTF-8" )))); //第二个过滤器用来传递数据
        acceptor.bind( new InetSocketAddress(PORT) );
    }
}

接下來，我們需要定義用來處理訊息的Handler，這個Handler類別必須實作IoHandler介面。在MINA中，這個Handler是程式開發的關鍵，在這個教學中，我們會繼承於IoHandlerAdapter。

import java.util.Date;
import org.apache.mina.core.session.IdleStatus;
import org.apache.mina.core.service.IoHandlerAdapter;
import org.apache.mina.core.session.IoSession;

public class TimeServerHandler extends IoHandlerAdapter
{
    @Override
    public void exceptionCaught( IoSession session, Throwable cause ) throws Exception
    {
        cause.printStackTrace();
    }
    @Override
    public void messageReceived( IoSession session, Object message ) throws Exception
    {
        String str = message.toString();
        if( str.trim().equalsIgnoreCase("quit") ) {
            session.close();
            return;
        }
        Date date = new Date();
        session.write( date.toString() );
        System.out.println("Message written...");
    }
    @Override
    public void sessionIdle( IoSession session, IdleStatus status ) throws Exception
    {
        System.out.println( "IDLE " + session.getIdleCount( status ));
    }
}

最後，完整的伺服器程式碼如下：

import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.charset.Charset;

import org.apache.mina.core.service.IoAcceptor;
import org.apache.mina.core.session.IdleStatus;
import org.apache.mina.filter.codec.ProtocolCodecFilter;
import org.apache.mina.filter.codec.textline.TextLineCodecFactory;
import org.apache.mina.filter.logging.LoggingFilter;
import org.apache.mina.transport.socket.nio.NioSocketAcceptor;

public class MinaTimeServer
{
    private static final int PORT = 9123;
    public static void main( String[] args ) throws IOException
    {
        IoAcceptor acceptor = new NioSocketAcceptor();
        acceptor.getFilterChain().addLast( "logger", new LoggingFilter() );
        acceptor.getFilterChain().addLast( "codec", new ProtocolCodecFilter( new TextLineCodecFactory( Charset.forName( "UTF-8" ))));
        acceptor.setHandler( new TimeServerHandler() );  //这里设置Handler
        acceptor.getSessionConfig().setReadBufferSize( 2048 );       //这是设置ssesion缓冲区
        acceptor.getSessionConfig().setIdleTime( IdleStatus.BOTH_IDLE, 10 );
        acceptor.bind( new InetSocketAddress(PORT) );
    }
}

運行該伺服器，然後開啟終端機輸入指令：telnet 127.0.0.1 9123 即可看到，當你輸入非「quit」 的任何字元時，伺服器都會傳回目前的時間到終端來。

簡單的TCP客戶端

import java.net.InetSocketAddress;
import org.apache.mina.core.RuntimeIoException;
import org.apache.mina.core.future.ConnectFuture;
import org.apache.mina.core.session.IoSession;
import org.apache.mina.example.sumup.codec.SumUpProtocolCodecFactory;
import org.apache.mina.filter.codec.ProtocolCodecFilter;
import org.apache.mina.filter.codec.serialization.ObjectSerializationCodecFactory;
import org.apache.mina.filter.logging.LoggingFilter;
import org.apache.mina.transport.socket.nio.NioSocketConnector;

  /**
   * (<strong>Entry Point</strong>) Starts SumUp client.
   *
   * @author <a href="http://mina.apache.org">Apache MINA Project</a>
   */
  public class Client {
     private static final String HOSTNAME = "localhost";

      private static final int PORT = 8080;

     private static final long CONNECT_TIMEOUT = 30*1000L; // 30 seconds

      // Set this to false to use object serialization instead of custom codec.
      private static final boolean USE_CUSTOM_CODEC = true;

      public static void main(String[] args) throws Throwable {
          if (args.length == 0) {
              System.out.println("Please specify the list of any integers");
              return;
          }

          // prepare values to sum up
         int[] values = new int[args.length];
          for (int i = 0; i < args.length; i++) {
              values[i] = Integer.parseInt(args[i]);
          }

          NioSocketConnector connector = new NioSocketConnector();

          // Configure the service.
          connector.setConnectTimeoutMillis(CONNECT_TIMEOUT);
          if (USE_CUSTOM_CODEC) {

connector.getFilterChain().addLast(
                      "codec",
                      new ProtocolCodecFilter(
                              new SumUpProtocolCodecFactory(false)));
          } else {
              connector.getFilterChain().addLast(
                      "codec",
                      new ProtocolCodecFilter(
                              new ObjectSerializationCodecFactory()));
          }
          connector.getFilterChain().addLast("logger", new LoggingFilter());

          connector.setHandler(new ClientSessionHandler(values));

          IoSession session;
          for (;;) {
              try {
                  ConnectFuture future = connector.connect(new InetSocketAddress(
                          HOSTNAME, PORT));
                  future.awaitUninterruptibly();
                  session = future.getSession();
                  break;
             } catch (RuntimeIoException e) {
                  System.err.println("Failed to connect.");
                  e.printStackTrace();
                  Thread.sleep(5000);
              }
          }

          // wait until the summation is done
         session.getCloseFuture().awaitUninterruptibly();

          connector.dispose();
      }
  }

UDP的例子不寫了，需要的話到Apache官網去看看。

http://mina.apache.org/mina-project/userguide/ch2-basics/sample-udp-client.html

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