netty4 UDP的使用

布满荆棘的人生 2022-06-15 12:13 931阅读 7赞

网上很多关于netty的都是TCP的使用，这些写一下UDP的使用，其实也很简单。

这里不介绍TCP协议和UDP协议有什么区别了，网上很多。

这里要说明的一点是netty的TCP和UDP使用有点不一样：

1、netty TCP是每个客户端连接过来都有一条连接，而netty UDP没有连接，只监听端口。

2、netty TCP可以在Channel获取远程客户端的ip和端口号，而netty UDP 无法从Channel获取远程客户端的ip和端口号，而是通过发过来的DatagramPacket中的sender获取发送消息客户端的ip和端口号。

3、netty TCP消息通常需要粘包和拆包，netty UDP不需要粘包拆包，每个包都是完整的。这个算是tcp和udp的区别吧。

4、netty TCP可以定义自己消息的接收格式，netty UDP一般接收的是DatagramPacket包，里面封装了消息对象

看看代码吧，我的代码注释都比较详细。

package com.im.socket.netty.udp;
    
    import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
    import io.netty.channel.Channel;
    import io.netty.channel.ChannelFuture;
    import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
    import io.netty.channel.ChannelOption;
    import io.netty.channel.EventLoopGroup;
    import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
    import io.netty.channel.socket.DatagramPacket;
    import io.netty.channel.socket.nio.NioDatagramChannel;
    
    import java.util.concurrent.BlockingQueue;
    import java.util.concurrent.ConcurrentMap;
    import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
    
    import org.jboss.netty.util.internal.ConcurrentHashMap;
    
    import com.im.socket.netty.udp.UdpServerInitializer;
    
    /**
     * 启动UDP服务
     * 
     * @author kokJuis
     * @version 1.0
     * @date 2016-9-30
     */
    public class UdpChatServer {
    
    	// UDP服务监听的数据通道
    	public static Channel channel;
    
    	public static ChannelHandlerContext ctx;
    
    	// 搞个map保存与客户端地址的映射关系
    	public static ConcurrentMap<Integer, UdpClient> userSocketMap = new ConcurrentHashMap<Integer, UdpClient>();
    
    	// 创建一个阻塞队列，用于消息缓冲
    	public static BlockingQueue<DatagramPacket> msgQueue = new LinkedBlockingQueue<DatagramPacket>();
    
    	private int port;// 监听端口号
    
    	public UdpChatServer(int port) {
    		this.port = port;
    	}
    
    	public void run() throws Exception {
    
    		EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
    		try {
    			Bootstrap b = new Bootstrap();//udp不能使用ServerBootstrap
    			b.group(workerGroup).channel(NioDatagramChannel.class)//设置UDP通道
    					.handler(new UdpServerInitializer())//初始化处理器
    					.option(ChannelOption.SO_BROADCAST, true)// 支持广播
    					.option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128)
    					.option(ChannelOption.SO_RCVBUF, 1024 * 1024)// 设置UDP读缓冲区为1M
    					.option(ChannelOption.SO_SNDBUF, 1024 * 1024);// 设置UDP写缓冲区为1M
    
    			System.out.println("[UDP 启动了]");
    
    			// 绑定端口，开始接收进来的连接
    			ChannelFuture f = b.bind(port).sync();
    
    			channel = f.channel();
    
    			// 等待服务器 socket 关闭 。
    			// 这不会发生，可以优雅地关闭服务器。
    			f.channel().closeFuture().await();
    
    		} finally {
    			workerGroup.shutdownGracefully();
    
    			System.out.println("[UDP 关闭了]");
    		}
    	}
    
    }

package com.im.socket.netty.udp;
    
    import java.util.concurrent.TimeUnit;
    
    
    import io.netty.channel.ChannelInitializer;
    import io.netty.channel.ChannelPipeline;
    import io.netty.channel.socket.nio.NioDatagramChannel;
    import io.netty.handler.codec.DatagramPacketDecoder;
    import io.netty.handler.codec.DatagramPacketEncoder;
    import io.netty.handler.codec.protobuf.ProtobufDecoder;
    import io.netty.handler.codec.protobuf.ProtobufEncoder;
    import io.netty.handler.timeout.IdleStateHandler;
    import io.netty.util.HashedWheelTimer;
    import io.netty.util.Timer;
    
    /**
     * netty处理器配置
     * 
     * @author kokJuis
     * @version 1.0
     * @date 2016-9-30
     */
    public class UdpServerInitializer extends
    		ChannelInitializer<NioDatagramChannel> {
    
    	Timer timer;
    
    	public UdpServerInitializer() {
    		timer = new HashedWheelTimer();
    	}
    
    	@Override
    	public void initChannel(NioDatagramChannel ch) throws Exception {
    		ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
    
    		/**
    		 * 从TCP与UDP的区别讲起
    		 * 网络数据经过路由器,如果数据很小,没有超过路由器的封包大小,就会直接直接经过路由器到达下一个路由器,一层一层最终到达目的地
    		 * 如果数据很大,这里指一个发送,超过了路由器的封包大小,那么路由器就会把这个数据包进行拆分,比如拆分成A B
    		 * C三个包,这三个包都没有超过路由器的封包大小,到达下一个路由器的时候,TCP与UDP的区别就来了：
    		 * TCP收到A的时候,会resp通知源路由器,A到达,B C包依然如此,如果由于网络的各种原因，目的路由收到了A
    		 * C,B没有收到，TCP会要求源路由把B包重新发一次
    		 * ，直到ABC包目的路由都接受到了，那么目的路由把ABC包重新组成起始包，继续往下一个路由发送
    		 * ，这就是TCP安全连接的由来，只要发送，我就能保证目的一定能收到（网络断开能检测到）
    		 * UDP则不是这样，如果ABC包拆分之后，目的路由只收到AC
    		 * ，经过检测，B没有被收到，那么此包就会被当作不完整，直接被丢弃。由于UDP没有resp的通知过程
    		 * ，所以，UDP的传输效率要高一些，当然安全性也低一些
    		 * 由上面的这些可以得出结论：UDP是绝对不会被粘包，因为路由器收到的只会是完整数据才会继续下发，什么粘包处理完全没有必要
    		 * 一般网络编程时候，也会定义数据包头，包体 TCP接收数据的时候，可以先接收包头进行安全验证，通过继续接受包体，不通过直接断开连接
    		 * UDP接受则没有办法这样做
    		 * ，你再大的一个数据，一个RECV,也是直接接受，不能说我先接受多长，这样是不可能的（不过一般大文件数据，都不会用UDP这种不安全传输）
    		 */
    
    		// 添加UDP解码器
    		// pipeline.addLast("datagramPacketDecoder", new DatagramPacketDecoder(
    		// new ProtobufDecoder(Message.getDefaultInstance())));
    		// 添加UDP编码器
    		// pipeline.addLast("datagramPacketEncoder",
    		// new DatagramPacketEncoder<Message>(new ProtobufEncoder()));
    
    		pipeline.addLast("handler", new UdpChatServerHandler());//消息处理器
    		pipeline.addLast("ackHandler", new UdpAckServerHandler());//ack处理器
    
    		pipeline.addLast("timeout", new IdleStateHandler(180, 0, 0,
    				TimeUnit.SECONDS));// //此两项为添加心跳机制,60秒查看一次在线的客户端channel是否空闲
    		pipeline.addLast(new UdpHeartBeatServerHandler());// 心跳处理handler
    
    	}
    
    }

package com.im.socket.netty.udp;
    
    import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
    import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;
    import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler;
    import io.netty.channel.socket.DatagramPacket;
    
    /**
     * 消息处理类
     * 
     * @author kokJuis
     * @version 1.0
     * @date 2016-9-30
     */
    public class UdpChatServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<DatagramPacket> {
    
    	@Override
    	public void handlerAdded(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
    		//注意，UDP的通道至始至终只有一个，关了就不能接收了。
    		System.out.println("UDP通道已经连接");
    		UdpChatServer.ctx = ctx;
    	}
    
    	 @Override
    	 protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, DatagramPacket
    	 packet) throws Exception {
    	
    	 System.out.println("消息来源"  + packet.sender().getHostString() +":"+ packet.sender().getPort());
    	
    	 // 消息处理。。。。。
    	 
    	 
    	 //消息发送。。。。
    		DatagramPacket dp = new DatagramPacket(Unpooled.copiedBuffer("消息".getBytes()), packet.sender());
    		UdpChatServer.channel.writeAndFlush(dp);
    
    	 }
    
    	
    
    }