netty系列之:自動重連

簡介

我們在使用客戶端和服務器端連接的過程中,可能會因爲各種問題導致客戶端和服務器的連接發生中斷,遇到這種情況,一般情況下我們需要使用監控程序去監聽客戶端和服務器端的連接,如果第一時間發現連接斷開了,就需要手動去重連。比較麻煩,今天給大家介紹一種netty中自動重連的方式。

使用netty建立連接

要使用netty建立連接,首先需要啓動服務器,通常來說服務器通過使用ServerBootstrap來啓動服務器,如下所示:

// 綁定端口並啓動
ChannelFuture f = b.bind(PORT).sync();

對於客戶端來說,可以通過Bootstrap按如下的方式啓動:

// 連接服務器
ChannelFuture f = b.connect(HOST, PORT).sync();

自動重連接的原理

那麼當客戶端和服務器端的連接斷了之後,如何自動重連呢?

對於客戶端來說,自動重連只需要再次調用Bootstrap的connect方法即可。現在的關鍵問題在於,如何找到重新調用connect的時機。

我們知道,不論server還是client,對於消息的處理都需要註冊專門處理消息的handler。

對於讀取消息來說,一般需要繼承ChannelInboundHandlerAdapter,在這個handler中定義了很多和channel生命週期有關的方法,我們可以從這些生命週期的方法入手。

一般來說客戶端和服務器連接的狀態是這的:

CHANNEL REGISTERED–》CHANNEL ACTIVE –》 READ –》READ COMPLETE –》 CHANNEL INACTIVE –》 CHANNEL UNREGISTERED

客戶端和服務器端的連接如果關閉的話,則會觸發CHANNEL INACTIVE 和 CHANNEL UNREGISTERED 兩個事件,這樣我們在客戶端重寫下面兩個方法,在方法中加入重連的邏輯即可。

    @Override
    public void channelInactive(final ChannelHandlerContext ctx) {
        println("連接斷開:" + ctx.channel().remoteAddress());
    }

    @Override
    public void channelUnregistered(final ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        println("sleep:" + ReconnectClient.RECONNECT_DELAY + 's');

        ctx.channel().eventLoop().schedule(() -> {
            println("重連接: " + ReconnectClient.HOST + ':' + ReconnectClient.PORT);
            ReconnectClient.connect();
        }, ReconnectClient.RECONNECT_DELAY, TimeUnit.SECONDS);
    }

在channelInactive方法中,我們只是打印了一些日誌。主要邏輯在channelUnregistered方法中,在這個方法中我們首先通過ctx獲取到當前的channel,然後拿到channel中的eventLoop,然後調用它的schedule方法,在給定的時間後重新調用connect()方法。

connect()方法返回的是一個ChannelFuture,所以可以在ChannelFuture中添加一些listener用來監聽connect的執行狀態。

這裏定義的connect方法如下:

    static void connect() {
        bs.connect().addListener(future -> {
            if (future.cause() != null) {
                handler.startTime = -1;
                handler.println("建立連接失敗: " + future.cause());
            }
        });
    }

模擬自動重連

上一節我們已經知道怎麼自動重連了,本小節將會對自動重連進行一個模擬。

這裏要介紹一個類,叫做IdleStateHandler,從名字就可以看出來這個類是當 Channel 沒有做任何read, write操作的時候,就會觸發這個Idle的狀態。

表示Idle狀態的類叫做IdleStateEvent,Idle有6個狀態,分別是FIRST_READER_IDLE_STATE_EVENT,READER_IDLE_STATE_EVENT,FIRST_WRITER_IDLE_STATE_EVENT,WRITER_IDLE_STATE_EVENT,FIRST_ALL_IDLE_STATE_EVENT和ALL_IDLE_STATE_EVENT。

分別表示讀取狀態的IDLE,寫狀態的IDLE和讀寫狀態的IDLE。

這樣我們在client啓動的時候就可以加上IdleStateHandler,當client一段時間沒有讀取到server端發來的消息的時候,我們就調用ctx.close()將channel關閉,從而出發client端的重連操作。

        bs.group(group)
                .channel(NioSocketChannel.class)
                .remoteAddress(HOST, PORT)
                .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                    @Override
                    protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                        ch.pipeline().addLast(new IdleStateHandler(READ_TIMEOUT, 0, 0), handler);
                    }
                });

IdleStateEvent是一個用戶出發的event,要捕獲到這個event,需要重寫userEventTriggered:

    public void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt) {
        if (!(evt instanceof IdleStateEvent)) {
            return;
        }
        IdleStateEvent e = (IdleStateEvent) evt;
        if (e.state() == IdleState.READER_IDLE) {
            // 在Idle狀態
            println("Idle狀態,關閉連接");
            ctx.close();
        }
    }

上面的例子中,我們捕獲了IdleStateEvent,並判斷如果IdleState的狀態是IdleState.READER_IDLE,那麼就將channel關閉。

總結

本文我們介紹了重連的原理和用戶觸發的Event,希望大家能夠喜歡。

本文的例子可以參考:learn-netty4

本文已收錄於 http://www.flydean.com/09-netty-reconnect/

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