JAVA NIO异步通信框架MINA选型和使用的几个细节(概述入门，UDP, 心跳)

Apache MINA 2 是一个开发高性能和高可伸缩性网络应用程序的网络应用框架。它提供了一个抽象的事件驱动的异步 API，可以使用 TCP/IP、UDP/IP、串口和虚拟机内部的管道等传输方式。Apache MINA 2 可以作为开发网络应用程序的一个良好基础。

Apache MINA是非常著名的基于java nio的通信框架，以前都是自己直接使用udp编程，新项目选型中考虑到网络通信可能会用到多种通信方式，因此使用了MINA。

本文结构：

（1）客户端和服务器代码 ；虽然是udp的，但是mina的优美的设计使得所有的通信方式能够以统一的形式使用，perfect。当然注意的是，不同的通信方式，背后的机理和有效的变量、状态是有区别的，所以要精通，那还是需要经验积累和学习的。

（2）超时 和Session的几个实际问题

（3）心跳 ，纠正几个错误

既然是使用，废话少说，直接整个可用的例子。当然了，这些代码也不是直接可用的，我们应用的逻辑有点复杂，不会这么简单使用的。

请参考mina的example包和文档http://mina.apache.org/udp-tutorial.html 。

版本2.0 RC1

1.1 服务器端

1. NioDatagramAcceptor acceptor =  new  NioDatagramAcceptor();
2. acceptor.setHandler(new  MyIoHandlerAdapter()); //你的业务处理，最简单的，可以extends IoHandlerAdapter
3. DefaultIoFilterChainBuilder chain = acceptor.getFilterChain();
4. chain.addLast("keep-alive" ,  new  HachiKeepAliveFilterInMina());  //心跳
5. chain.addLast("toMessageTyep" ,  new  MyMessageEn_Decoder());
6. //将传输的数据转换成你的业务数据格式。比如下面的是将数据转换成一行行的文本
7. //acceptor.getFilterChain().addLast("codec",new ProtocolCodecFilter(new TextLineCodecFactory(Charset.forName("UTF-8"))));
8. chain.addLast("logger" ,  new  LoggingFilter());
9. DatagramSessionConfig dcfg = acceptor.getSessionConfig();
10. dcfg.setReuseAddress(true );
11. acceptor.bind(new  InetSocketAddress(ClusterContext.getHeartBeatPort()));

1.2 客户端

1. NioDatagramConnector connector =  new  NioDatagramConnector();
2. connector.setConnectTimeoutMillis(60000L);
3. connector.setConnectTimeoutCheckInterval(10000 );
4. connector.setHandler(handler);
5. DefaultIoFilterChainBuilder chain = connector.getFilterChain();
6. chain.addLast("keep-alive" ,  new  HachiKeepAliveFilterInMina()); //心跳
7. chain.addLast("toMessageTyep" ,  new  MyMessageEn_Decoder());
8. chain.addLast("logger" ,  new  LoggingFilter());
9. ConnectFuture connFuture = connector.connect(new  InetSocketAddress( "10.1.1.1" , 8001 ));
10. connFuture.awaitUninterruptibly();
11. IoSession session = connFuture.getSession();
12. //发送消息长整型 1000
13. IoBuffer buffer = IoBuffer.allocate(8 );
14. buffer.putLong(1000 );
15. buffer.flip();
16. session.write(buffer);
17. //关闭连接
18. session.getCloseFuture().awaitUninterruptibly();
19. connector.dispose();

2. 超时的几个经验总结：

udp session默认是60秒钟超时，此时状态为closing，数据就发不出去了。

Session的接口是IoSession，udp的最终实现是NioSession。如果交互在60秒内不能处理完成，就需要使用Keep-alive机制，即心跳机制。

3. 心跳 机制

在代码中已经使用了心跳机制，是通过mina的filter实现的，mina自身带的心跳机制好处在于，它附加了处理，让心跳消息不会传到业务层，在底层就完成了。

在上面代码实现中的HachiKeepAliveFilterInMina如下：

1. public   class  HachiKeepAliveFilterInMina  extends  KeepAliveFilter {
2. private   static   final   int  INTERVAL =  30 ; //in seconds
3. private   static   final   int  TIMEOUT =  10 ;  //in seconds
4. public  HachiKeepAliveFilterInMina(KeepAliveMessageFactory messageFactory) {
5. super (messageFactory, IdleStatus.BOTH_IDLE,  new  ExceptionHandler(), INTERVAL, TIMEOUT);
6. }
7. public  HachiKeepAliveFilterInMina() {
8. super ( new  KeepAliveMessageFactoryImpl(), IdleStatus.BOTH_IDLE,  new  ExceptionHandler(), INTERVAL, TIMEOUT);
9. this .setForwardEvent( false );  //此消息不会继续传递，不会被业务层看见
10. }
11. }
12. class  ExceptionHandler  implements  KeepAliveRequestTimeoutHandler {
13. public   void  keepAliveRequestTimedOut(KeepAliveFilter filter, IoSession session)  throws  Exception {
14. System.out.println("Connection lost, session will be closed" );
15. session.close(true );
16. }
17. }
18. /**
19. * 继承于KeepAliveMessageFactory，当心跳机制启动的时候，需要该工厂类来判断和定制心跳消息
20. * @author Liu Liu
21. *
22. */
23. class  KeepAliveMessageFactoryImpl  implements  KeepAliveMessageFactory {
24. private   static   final   byte  int_req = - 1 ;
25. private   static   final   byte  int_rep = - 2 ;
26. private   static   final  IoBuffer KAMSG_REQ = IoBuffer.wrap( new   byte []{int_req});
27. private   static   final  IoBuffer KAMSG_REP = IoBuffer.wrap( new   byte []{int_rep});
28. public  Object getRequest(IoSession session) {
29. return  KAMSG_REQ.duplicate();
30. }
31. public  Object getResponse(IoSession session, Object request) {
32. return  KAMSG_REP.duplicate();
33. }
34. public   boolean  isRequest(IoSession session, Object message) {
35. if (!(message  instanceof  IoBuffer))
36. return   false ;
37. IoBuffer realMessage = (IoBuffer)message;
38. if (realMessage.limit() !=  1 )
39. return   false ;
40. boolean  result = (realMessage.get() == int_req);
41. realMessage.rewind();
42. return  result;
43. }
44. public   boolean  isResponse(IoSession session, Object message) {
45. if (!(message  instanceof  IoBuffer))
46. return   false ;
47. IoBuffer realMessage = (IoBuffer)message;
48. if (realMessage.limit() !=  1 )
49. return   false ;
50. boolean  result = (realMessage.get() == int_rep);
51. realMessage.rewind();
52. return  result;
53. }
54. }

有人说：心跳机制的filter只需要服务器端具有即可——这是错误 的，拍着脑袋想一想，看看factory，你就知道了。心跳需要通信两端的实现 。

另外，版本2.0 RC1中，经过测试，当心跳的时间间隔INTERVAL设置为60s(Session的存活时间)的时候心跳会失效，所以最好需要小于60s的间隔。