MINA学习汇总

MINA学习汇总

Apache Mina Server 是一个网络通信应用框架，用于开发高性能和高可用性的网络应用程序。它主要是对基于TCP/IP、UDP/IP协议栈的通信框架（然，也可以提供JAVA 对象的序列化服务、虚拟机管道通信服务等），Mina 提供了事件驱动、异步（Mina 的异步IO 默认使用的是JAVA NIO 作为底层支持）操作的编程模型。

Apache Mina简单理解它是一个封装底层IO操作，提供高级操作API的通讯框架！

Mina在整个网通通信结构中位置：

Mina处于中间层，它不关心底层网络数据如何传输，只负责接收底层数据，过滤并转换为Java对象提供给我们的应用程序，然后把应用程序响应值过滤并转换为底层识别的字节，提供给底层传输；

------总之：Mina是底层数据传输和用户应用程序交互的接口！

Mina工作流程图如下：

这个流程图不仅很直观的看出了Mina的工作流程，也涵盖了Mina的三个核心接口:IoService接口，IoFilter接口和IoHandler接口：

l  第一步. 创建服务对象（客户端或服务端）  ---IoService接口实现

l  第二步. 数据过滤（编码解码等）          ---IOFilter接口实现

l  第三步. 业务处理                        ---IoHandler接口实现

IoAccepter 相当于网络应用程序中的服务器端

IoConnector 相当于客户端

IoSession 当前客户端到服务器端的一个连接实例

IoHandler 业务处理逻辑

IoFilter 过滤器用于悬接通讯层接口与业务层接口

Mina的精髓是IOFilter，它可以进行日志记录，信息过滤，编码解码等操作，把数据接收发送从业务层独立出来。

创建服务对象，则是把NIO繁琐的部分进行封装，提供简洁的接口。

业务处理是我们最关心的部分，跟普通的应用程序没任何分别。

1.IoService接口

作用：IoService是创建服务的顶层接口，无论客户端还是服务端，都是从它继承实现的。

类结构

常用接口为：IoService，IoAcceptor，IoConnector

常用类为：NioSocketAcceptor，NioSocketConnector

类图如下：

IoService是创建服务端和客户端的接口，实际应用中我们大多都是应用它的实现类来创建服务对象

2.IoFilter接口

Mina最主要的工作就是把底层传输的字节码转换为Java对象，提供给应用程序；或者把应用程序返回的结果转换为字节码，交给底层传输。这些都是由IoFilter完成的，因此IoFilter是Mina的精髓所在。

在Mina程序中，IoFilter是必不可少的；有了它，Mina的层次结构才异常清晰：

IoFilter   ----   消息过滤

IoHandler  ----   业务处理

Filter，过滤器的意思。IoFilter，I/O操作的过滤器。IoFilter和Servlet中的过滤器一样，主要用于拦截和过滤网络传输中I/O操作的各种消息

类结构

常用接口为：IoFilter，IoFilterChainBuilder

常用类为：IoFilterAdapter，DefaultIoFilterChainBuilder

ProtocolCodecFilter，LoggingFilter

类图如下：

可以在IoService中添加多个IoFilter

eg:

// 创建一个非阻塞的server端的Socket

acceptor = new NioSocketAcceptor();

// 设置日志过滤器

acceptor.getFilterChain().addLast("logger",new LoggingFilter());

// 设置过滤器（使用Mina提供的文本换行符编解码器）

acceptor.getFilterChain().addLast(

"codec",

new ProtocolCodecFilter(new TextLineCodecFactory(Charset

.forName("UTF-8"),

LineDelimiter.WINDOWS.getValue(),

LineDelimiter.WINDOWS.getValue())));

// 获得IoSessionConfig对象

IoSessionConfig cfg = acceptor.getSessionConfig();

// 读写通道10秒内无操作进入空闲状态

cfg.setIdleTime(IdleStatus.BOTH_IDLE, 10);

// 绑定逻辑处理器

acceptor.setHandler(new Demo1ServerHandler());

// 绑定端口

acceptor.bind(new InetSocketAddress(PORT));

logger.info("服务端启动成功...     端口号为：" + PORT);

IoFilter是转码和解码用滴。在实际的应用开发中，自定义协议是必用的，因为很多客户端和服务端是不同语言实现的。

3.IoHandler接口

IoHandler是Mina实现其业务逻辑的顶级接口；它相当简单，你就理解它是根据事件触发的简单应用程序即可。

在IoHandler中定义了7个方法，根据I/O事件来触发对应的方法：

import java.io.IOException;

public interface IoHandler {

void sessionCreated(IoSession session) throws Exception;

void sessionOpened(IoSession session) throws Exception;

void sessionClosed(IoSession session) throws Exception;

void sessionIdle(IoSession session, IdleStatus status) throws Exception;

void exceptionCaught(IoSession session, Throwable cause) throws Exception;

void messageReceived(IoSession session, Object message) throws Exception;

void messageSent(IoSession session, Object message) throws Exception;

}

sessionCreated:当一个新的连接建立时，由I/O processor thread调用；

sessionOpened:当连接打开是调用；

messageReceived:当接收了一个消息时调用；

messageSent：当一个消息被(IoSession#write)发送出去后调用；

sessionIdle:当连接进入空闲状态时调用；

sessionClosed:当连接关闭时调用；

exceptionCaught:当实现IoHandler的类抛出异常时调用；

一般情况下，我们最关心的只有messageReceived方法，接收消息并处理，然后调用IoSession的write方法发送出消息！（注意：这里接收到的消息都是Java对象，在IoFilter中所有二进制数据都被解码啦！）

一般情况下很少有人实现IoHandler接口，而是继承它的一个实现类IoHandlerAdapter，这样不用覆盖它的7个方法，只需要根据具体需求覆盖其中的几个方法就可以！

Iohandler的7个方法其实是根据session的4个状态值间变化来调用的：

l  Connected：会话被创建并使用；

l  Idle：会话在一段时间(可配置)内没有任何请求到达，进入空闲状态；

l  Closing：会话将被关闭（剩余message将被强制flush）；

l  Closed：会话被关闭；

状态转换图如下：

Java NIO是相对于传统的IO操作而言的，因为提出了缓冲池等概念，使它的处理数据的效率大大提高；

多线程是并发处理的明智选择；为减少系统开销，线程池是并发应用中是经常使用的技术；

而异步处理机制可以大大缩短每个请求的响应时间；

Mina2中就大量使用了这三项技术，使得它成为优秀的网络应用框架。

(Mina是Java NIO实现的应用框架，更倾向于短连接的服务。

服务端程序或客户端程序创建过程：创建连接——>添加消息过滤器(编码解码等)——>添加业务处理)