netty服務(wù)端設(shè)計(jì)哗脖,適用于app、游戲等場景

components.png

一、系統(tǒng)目標(biāo)

使用netty搭建tcp服務(wù)器才避,支持長連接橱夭,短連接模式。

使用protobuf作為主要的數(shù)據(jù)編碼手段

將數(shù)據(jù)傳輸隱藏在框架內(nèi)桑逝,使得業(yè)務(wù)開發(fā)人員可直接關(guān)注業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)棘劣,無需關(guān)注通信,甚至無需關(guān)心多線程問題楞遏。

可擴(kuò)展的架構(gòu)茬暇,方便接入其他中間件。

將編碼任務(wù)簡單化寡喝。

二糙俗、系統(tǒng)分層

Class Diagram.png

2.1 通信層

絕大部分的功能,netty已經(jīng)支持了预鬓。

2.1.1 通信協(xié)議

服務(wù)器在收到數(shù)據(jù)之后巧骚,需要進(jìn)行如下的過濾判斷:
a、數(shù)據(jù)是否合法
b格二、數(shù)據(jù)版本是否支持
c劈彪、如何解析客戶端數(shù)據(jù),客戶端數(shù)據(jù)類型是什么
d顶猜、客戶端期望服務(wù)端提供什么服務(wù)

數(shù)據(jù)包具體協(xié)議設(shè)計(jì)如下:

長度(4字節(jié))| 時(shí)間戳(4字節(jié)) | 版本 (2字節(jié)) | 服務(wù)id (2字節(jié))| 數(shù)據(jù)(不定長)| 校驗(yàn)碼(2字節(jié))

2.1.2 Mapping

由上述協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中的服務(wù)id沧奴,具體對(duì)應(yīng)到哪個(gè)類的哪個(gè)方法執(zhí)行
上傳數(shù)據(jù)如何解析由方法參數(shù)決定
下發(fā)數(shù)據(jù)如何解析由方法返回值決定
如返回值為void,且方法中帶異步回調(diào)參數(shù)长窄,則一般為異步執(zhí)行
如返回值不為void滔吠,則為同步執(zhí)行。

服務(wù)id計(jì)算挠日,(65536上限屠凶,一般應(yīng)用足夠了):
所有Controller的method列表,使用字典順序排序的序號(hào)肆资,并持久化序號(hào)和method的對(duì)應(yīng)關(guān)系,新版本新的Controller的排序基數(shù)使用上個(gè)版本排序最大值灶芝。

2.1.3 通信用POJO

在網(wǎng)絡(luò)層為protobuf生成郑原,.proto文件,可以根據(jù)method方法參數(shù)生成夜涕。
具體規(guī)則為:
int Calc.add(int a,int b);
則生成

syntax = "proto3";
package com.project.net.pojo;
message CalcAdd{
  int32 a = 1;
  int32 b=2;
}

void Articals.add(Artical a);

syntax = "proto3";
package com.project.net.pojo;
message ArticalsAdd{
  //Artical字段
}

不支持Map或List<Map>作為參數(shù)

返回值規(guī)則:
返回值為簡單型犯犁,則可使用通用的.proto文件

message IntResult{
  int32 result =1 ;
}
message StringResult{
  string result = 1;
}

客戶端解析規(guī)則:
在程序內(nèi)內(nèi)置服務(wù)id和.proto的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并可在線更新或整體更新女器。

2.2 線程管理

可配置使用額外的線程管理酸役,或是直接使用netty自己的工作線程。

額外的線程管理,設(shè)計(jì)如下:

2.2.1 邏輯線程

有必要將邏輯線程和工作線程分開
a涣澡、邏輯線程為單線程贱呐,整個(gè)服務(wù)器單元只有一個(gè)邏輯線程
b、原則上入桂,邏輯線程只處理邏輯奄薇,不做重度任務(wù)處理
c、如涉及長時(shí)間任務(wù)抗愁,將任務(wù)投遞到工作線程上馁蒂。
優(yōu)點(diǎn):無線程安全問題,可放心大膽使用hashmap蜘腌、hashset等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)沫屡。

2.2.2 任務(wù)線程

a、處理重任務(wù)撮珠,如數(shù)據(jù)庫操作等
b沮脖、非線程安全,原則上不存放線程共享數(shù)據(jù)
c劫瞳、框架應(yīng)提供齊全的工具類以規(guī)避線程安全問題倘潜,保證在開發(fā)人員水平參差不齊的情況下仍然不影響業(yè)務(wù)邏輯的開發(fā)。
d志于、將縮小異常范圍涮因,以減少對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的損害。
e伺绽、提供線程退出機(jī)制养泡。

2.2.3 任務(wù)隊(duì)列

上述任務(wù)線程的共享的隊(duì)列。

2.2.4 異步回調(diào)機(jī)制

在工作線程中做完任務(wù)之后奈应,可以將結(jié)果投遞邏輯線程
也可以直接與客戶端通信澜掩,并主動(dòng)關(guān)閉連接。

2.3. Controller層

設(shè)計(jì)思路可以參考spring mvc杖挣〖玳牛或直接整合spring、jfinal等框架(待研究)惩妇。

2.3.1 java class

Controller可設(shè)計(jì)單例模式

2.3.2 method

可支持aop技術(shù)

2.3.3 參數(shù)解析株汉、結(jié)果解析

參見2.1.3 節(jié)

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