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原文鏈接地址：『互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)』軟件架構(gòu)-netty之http協(xié)議應(yīng)用實踐（58）

做了多年web開發(fā)，http真是熟悉的陌生人（經(jīng)常在用殖妇，但是從頭到尾理清楚真的是很有難度的）刁笙，其實http概述和netty中的http應(yīng)用真有必要說下，一起聊聊netty實現(xiàn)tomcat的功能谦趣，請求服務(wù)的功能疲吸。
源碼：https://github.com/limingios/netFuture/tree/master/源碼/『互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)』軟件架構(gòu)-io與nio線程模型reactor模型（上）（53）/nio

（一）Http協(xié)議概述

• 1.什么是Http協(xié)議

HTTP是一個屬于【應(yīng)用層】的面向?qū)ο蟮膮f(xié)議，由于其簡捷前鹅、快速的方式摘悴，適用于分布式超媒體信息系統(tǒng)。

• 2.HTTP協(xié)議的主要特點

支持客戶/服務(wù)器模式舰绘。

簡單快速
客戶向服務(wù)器請求服務(wù)時蹂喻，只需傳送請求方法和路徑。請求方法常用的有GET捂寿、HEAD口四、POST。每種方法規(guī)定了客戶與
服務(wù)器聯(lián)系的類型不同秦陋。由于HTTP協(xié)議簡單蔓彩，使得HTTP服務(wù)器的程序規(guī)模小，因而通信速度很快驳概。

靈活
HTTP允許傳輸任意類型的數(shù)據(jù)對象赤嚼。正在傳輸?shù)念愋陀蒀ontent-Type加以標(biāo)記。

無連接
無連接的含義是限制每次連接只處理一個請求顺又。服務(wù)器處理完客戶的請求探膊，并收到客戶的應(yīng)答后，即斷開連接待榔。采用這種方式可以節(jié)省傳輸時間。

無狀態(tài)
HTTP協(xié)議是無狀態(tài)協(xié)議流济。無狀態(tài)是指協(xié)議對于事務(wù)處理沒有記憶能力锐锣。缺少狀態(tài)意味著如果后續(xù)處理需要前面的信息，則它必須重傳绳瘟，這樣可能導(dǎo)致每次連接傳送的數(shù)據(jù)量增大雕憔。另一方面，在服務(wù)器不需要先前信息時它的應(yīng)答就較快糖声。從HTTP協(xié)議來講是無狀態(tài)的斤彼，其實在應(yīng)用的時候分瘦，很多情況通過回話的方式還是有狀態(tài)的。

（二）Http協(xié)議交互過程

協(xié)議交互本質(zhì)是指協(xié)議兩端（客戶端琉苇、服務(wù)端）嘲玫，互聯(lián)網(wǎng)上沒有協(xié)議是混亂的，正如如果現(xiàn)實中沒有法律也會打亂一樣并扇。

1.傳輸數(shù)據(jù)

傳輸數(shù)據(jù)一般基于TCP/IP 實現(xiàn)去团，體現(xiàn)到開發(fā)語言上就是我們所熟悉的Socket 編程。

2.交換數(shù)據(jù)

交換數(shù)據(jù)本質(zhì)是指穷蛹，兩端（客戶端土陪、服務(wù)端）能各自識別對方所發(fā)送的數(shù)據(jù)。那么這就需要制定一套【報文編碼】格式肴熏，雙方以該格式編碼數(shù)據(jù)發(fā)送給對方鬼雀。

Http 對應(yīng)的Request 與Response報文

注： 我們可以通過抓包工具（fiddler）可以直接看到該報文格式。

報文約定好以后兩端都需要對其進(jìn)行解碼和編碼操作

3.Http協(xié)議內(nèi)容組成

請求方法

部分請求頭

部分響應(yīng)頭

部分響應(yīng)狀態(tài)

（二）基于Netty 實現(xiàn)Http協(xié)議過程分析

Http協(xié)議分為三部分：

1.遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸
2.報文編解碼
3.業(yè)務(wù)處理

但如果是開發(fā)基于Http普通應(yīng)用资昧，完全沒有必要重復(fù)造輪子酬土，，我們只需實現(xiàn)業(yè)務(wù)即可「翊現(xiàn)比較成熟的中間件有：Tomcat撤缴、Jetty刹枉、Jboos。這些中間有個缺點是較重屈呕，如果需要輕量實現(xiàn)可采用：netty 或JDK自還http 實現(xiàn)JDK Http源碼參見：com.sun.net.httpserver.HttpServer

• netty 實現(xiàn)http

源碼：nio/http中微宝。

1.初始ServerBootstrap
2.通過ChannelInitializer 初始 pipeline
3.基于SimpleChannelInboundHandler HttpServer處理類

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.*;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.ServerSocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;
import io.netty.handler.codec.http.*;
import io.netty.util.concurrent.Future;
import io.netty.util.concurrent.GenericFutureListener;

import java.net.ContentHandler;
import java.util.concurrent.ThreadFactory;

/**
 * Created by idig8.com
 */
public class HttpSimpleServer {
    //open 啟動服務(wù)
    public void openServer() {
        ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap();
        bootstrap.channel(NioServerSocketChannel.class);
        EventLoopGroup boss = new NioEventLoopGroup(1);
        EventLoopGroup work = new NioEventLoopGroup(8);
        bootstrap.childHandler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() {
            @Override
            protected void initChannel(NioSocketChannel ch) throws Exception {
                ch.pipeline().addLast("http-decoder", new HttpRequestDecoder());
                ch.pipeline().addLast("http-aggregator", new HttpObjectAggregator(65536));
                ch.pipeline().addLast("http-encoder", new HttpResponseEncoder());
                ch.pipeline().addLast("http-server", new HttpServerHandler());
            }
        });
        bootstrap.group(boss, work);
        try {
            ChannelFuture future = bootstrap.bind(8080).sync();
            System.out.println("服務(wù)啟動：8080");
            future.channel().closeFuture().sync();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            boss.shutdownGracefully();
            work.shutdownGracefully();
        }
    }

    private static class HttpServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler {
        @Override
        protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
            FullHttpResponse response = new DefaultFullHttpResponse(HttpVersion.HTTP_1_1, HttpResponseStatus.OK);
            response.headers().set(HttpHeaderNames.CONTENT_TYPE, "text/html;charset=UTF-8");
            String html = "<!DOCTYPE html>\n" +
                    "<html lang=\"en\">\n" +
                    "<head>\n" +
                    "    <meta charset=\"UTF-8\">\n" +
                    "    <title>hello idig8.com</title>\n" +
                    "</head>\n" +
                    "<body>\n" +
                    "hello idig8.com\n" +
                    "</body>\n" +
                    "</html>";
            response.content().writeBytes(html.getBytes("UTF-8"));
            ctx.writeAndFlush(response).addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        HttpSimpleServer simpleServer = new HttpSimpleServer();
        simpleServer.openServer();
    }


}

實現(xiàn)過程分析

1. 建立連接讀取消息流
2. 解碼Request
3. 業(yè)務(wù)處理
4. 編碼Response
5. 返回消息關(guān)閉連接

Channel 與 ChannelPipeline

1.Channel:
a. ServerSocketChannel
b. SocketChannel

2.pipeline:一個pipeline 當(dāng)中包含了多個ChandlerHandler,而且是有順序的

3.ChandlerHandler
a. HttpRequestDecode:解碼請求
b. HttpResponseEncode :編碼返回結(jié)果
在 Netty 中每個 Channel 都有且僅有一個 ChannelPipeline 與之對應(yīng), 它們的組成關(guān)系如下:

一個 Channel 包含了一個 ChannelPipeline, 而 ChannelPipeline 中又維護(hù)了一個由 ChannelHandlerContext 組成的雙向鏈表. 這個鏈表的頭是 HeadContext, 鏈表的尾是 TailContext,并且每個 ChannelHandlerContext 中又關(guān)聯(lián)著一個 ChannelHandler

bootstrap.childHandler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() {
@Override
protected void initChannel(NioSocketChannel ch) throws Exception {
ch.pipeline().addLast("http-decoder", new HttpRequestDecoder());
ch.pipeline().addLast("http-aggregator", new HttpObjectAggregator(65536));
ch.pipeline().addLast("http-encoder", new HttpResponseEncoder());
ch.pipeline().addLast("http-server", new HttpServerHandler());
}
});

HttpRequest 在netty 當(dāng)中的表示結(jié)構(gòu)

HttpResponse在netty 當(dāng)中的結(jié)構(gòu)

PS：說了下http協(xié)議和如何通過netty完成http服務(wù)。下次一起說說通過netty完成websocket凉袱。