NIO 服务端TCP连接管理的方案
最近做的一个项目需要在服务端对连接端进行管理,故将方案记录于此。
方案实现的结果与背景
因为服务端与客户端实现的是长连接,所以需要对客户端的连接情况进行监控,防止无效连接占用资源。
完成类似于心跳的接收以及处理
即:
当连接过长事件(keep-alive Time)没有发送新的消息时,则在服务端切断其客户端的连接。
具体细节
在处理连接(Accpet事件)时:
将SocketChannel存入HashSet;
以SocketChannel的HashCode作为Key来存储连接时间(以服务器时间为准)
(开辟一个HashMap或者利用Redis进行缓存)
在处理读取(Readable)事件时:
以SocketChannel的HashCode作为Key来存储读取事件发生的时间(以服务器时间为准);
处理读取事件
开启一个定时反复运行的管理线程,每次运行对HashSet中的SocketChannel进行轮询,并以SocketChannel的HashCode去取对应的时间(LastSendTime)
获取当前时间(CurrentTime),进行计算,如果大于Keep-Alive Time,则删除HashMap(/Redis)中的键值对,以及HashSet中的SocketChannel对象,并关闭SocketChannel。
连接端
ServerSocketChannel serverChannel = ServerSocketChannel.open();
serverChannel.bind(new InetSocketAddress("127.0.0.2",1234));
serverChannel.configureBlocking(false);
AnalyisUtil util=new AnalyisUtil();
RedisConnectionPool connectionPool=new RedisConnectionPool();
Selector selector = Selector.open();
SelectionKey key = serverChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
while (true) {
int select = selector.select();
if (select > 0) {
Set<SelectionKey> selectedKeys = selector.selectedKeys();
Iterator<SelectionKey> iterator = selectedKeys.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
SelectionKey selectionKey = iterator.next();
iterator.remove();
// 接收连接请求
if (selectionKey.isAcceptable()) {
ServerSocketChannel channel = (ServerSocketChannel) selectionKey
.channel();
SocketChannel socketChannel = channel.accept();
logger.info("接收到一个新的连接请求"+ socketChannel.getRemoteAddress().toString());
socketChannel.configureBlocking(false);
//每接收请求,注册到同一个selector中处理
socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
//在Redis中存储连接的时间,以SocketChannel的HashCode作为Key
connectionPool.getJedis().set("LST_"+socketChannel.hashCode(),new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date()));
//将SocketChannel放入HashSet中管理
connectedSokectList.add(socketChannel);
} else if (selectionKey.isReadable()) {
//执行读事件,在读事件的处理函数中,重新以SocketChannel的HashCode再次存储事件,以刷新时间
util.handleReadEvent(selectionKey,messageQueue,logger);
}
}
}
}
连接处理线程
package ConnectionSystem; import Util.RedisConnectionPool;
import org.apache.log4j.Logger;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import java.io.IOException;
import java.net.SocketAddress;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator; public class ConnectionManagerTask implements Runnable {
private HashSet<SocketChannel> connectedSokectList;
private long keepalive_Time=5000;
private Logger logger=Logger.getLogger(ConnectionManagerTask.class); ConnectionManagerTask(HashSet<SocketChannel> list){
logger.info("TCP监听已经启动... ...");
this.connectedSokectList=list;
} private long cucalateIsAlive(Date lastSendTime) throws ParseException {
Date currentTime=new Date();
return currentTime.getTime()-lastSendTime.getTime();
} private boolean handleSocket(SocketChannel channel){
int channel_code= channel.hashCode();
RedisConnectionPool connectionPool=new RedisConnectionPool();
Jedis jedisCilent;
SocketAddress ipLocation;
try{
ipLocation=channel.getRemoteAddress();
jedisCilent=connectionPool.getJedis();
String SendTime=jedisCilent.get("LST_"+channel_code);
if(SendTime!=null) {
SimpleDateFormat dfs = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
Date lastSendTime = dfs.parse(SendTime);
if (cucalateIsAlive(lastSendTime) > keepalive_Time) {
//超过时间
try {
if(channel.isConnected()){
channel.close();
jedisCilent.del("LST_"+channel_code);
logger.debug("连接被TCP管理线程关闭,ip:" + ipLocation + ",上次回应时间:" + lastSendTime);
}else {
logger.debug("当前通道,ip:" + ipLocation + "已经关闭... ..."+ ",上次回应时间:" + lastSendTime);
}
return true;
} catch (IOException e) {
logger.error("通道,ip:" + ipLocation + "关闭时发生了异常",e);
}
}else {
return false;
}
}
if(channel.isConnected()){
channel.close();
logger.debug("连接被TCP管理线程关闭,ip:" + ipLocation + ":未检测到登陆时间... ...");
}else {
logger.debug("当前通道,ip:" + ipLocation + "已经关闭... ...");
} }catch (Exception e){
logger.error("通道关闭时发生了异常",e);
}
return true;
} @Override
public void run() {
logger.info("当前连接数"+connectedSokectList.size());
if(connectedSokectList.isEmpty()){
return;
}
Iterator<SocketChannel> iterator = connectedSokectList.iterator();
while (iterator.hasNext()){
SocketChannel socketChannel=iterator.next();
Boolean removeFlag=handleSocket(socketChannel);
if(removeFlag){
iterator.remove();
}
}
}
}
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