Netty4 学习笔记之三-粘包和拆包

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前言

在上一篇Netty 心跳 demo 中，了解了Netty中的客户端和服务端之间的心跳。这篇就来讲讲Netty中的粘包和拆包以及相应的处理。

名词解释

粘包: 会将消息粘粘起来发送。类似吃米饭，一口吃多个饭粒，而不是一粒一粒的吃。
拆包: 会将消息拆开，分为多次接受。类似喝饮料，一口一口的喝，而不是一口气喝完。

简单的来说：
多次发送较少内容，会发生粘包现象。
单次发送内容过多，会发生拆包现象。

我们使用简单的Netty的服务端和客户端demo用来测试粘包和拆包。
将 Hello Netty 发送一百次，就会发送粘包现象；
将《春江花月夜》和《行路难》发送一次就会发送拆包现象；

示例图:

粘包:

这里写图片描述

拆包:

这里写图片描述

解决粘包、拆包

因为Netty已经提供了几个常用的解码器，帮助我们解决这些问题，所以我们不必再去造轮子了，直接拿来用就好了。

解决粘包

在Server服务端使用定长数据帧的解码器 FixedLengthFrameDecoder之后。
可以明显看到数据已经按照我们所设定的大小分割了。
这里写图片描述

解决拆包

在Server服务端使用字节解码器 LineBasedFrameDecoder 之后。
由于字节已经超过我们设置的最大的字节数，所以报错了。
这里写图片描述

所以，我们发送的字节在设置的范围内的话，就可以看到拆包现象已经解决。
这里写图片描述

Netty还提供了一个HttpObjectAggregator类用于解决粘包、拆包现象。
以下摘自Netty官方文档

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如果对于单条HTTP消息你不想处理多个消息对象，你可以传入 HttpObjectAggregator 到pipline中。HttpObjectAggregator 会将多个消息对象转变为单个 FullHttpRequest 或者 FullHttpResponse。

使用HttpObjectAggregator 之后
这里写图片描述

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可以看到，粘包和拆包现象得到了改善。

那么开始贴代码，几乎和之前的demo一样。

服务端:

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import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
/**
 * 
* Title: NettyServer
* Description: Netty服务端
* Version:1.0.0  
* @author pancm
* @date 2017年10月8日
 */
public class NettyServer {
	    private static final int port = 6789; //设置服务端端口
	    private static  EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();   // 通过nio方式来接收连接和处理连接   
	    private static  ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
	    
	    /**
		 * Netty创建全部都是实现自AbstractBootstrap。
		 * 客户端的是Bootstrap，服务端的则是	ServerBootstrap。
		 **/
	    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
	        try {
	            b.group(group);
	            b.channel(NioServerSocketChannel.class);
	            b.childHandler(new NettyServerFilter()); //设置过滤器
	            // 服务器绑定端口监听
	            ChannelFuture f = b.bind(port).sync();
	            System.out.println("服务端启动成功,端口是:"+port);
	            // 监听服务器关闭监听
	            f.channel().closeFuture().sync();
	        }catch(Exception e){
	        	e.printStackTrace();
	        }
	        finally {
	            group.shutdownGracefully(); //关闭EventLoopGroup，释放掉所有资源包括创建的线程  
	        }
	    }
}
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mport io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.ChannelPipeline;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.handler.codec.FixedLengthFrameDecoder;
import io.netty.handler.codec.LineBasedFrameDecoder;
import io.netty.handler.codec.http.HttpObjectAggregator;
import io.netty.handler.codec.string.StringDecoder;
import io.netty.handler.codec.string.StringEncoder;
 
/**
  * 
 * Title: HelloServerInitializer
 * Description: Netty 服务端过滤器
 * Version:1.0.0  
* @author pancm
* @date 2017年10月8日
  */
public class NettyServerFilter extends ChannelInitializer<SocketChannel> {
 
     @Override
     protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
         ChannelPipeline ph = ch.pipeline();
         // 解码和编码，应和客户端一致
//       ph.addLast(new FixedLengthFrameDecoder(100));   //定长数据帧的解码器 ，每帧数据100个字节就切分一次。  用于解决粘包问题           
//         ph.addLast(new LineBasedFrameDecoder(2048));		//字节解码器 ,其中2048是规定一行数据最大的字节数。  用于解决拆包问题
         ph.addLast("aggregator", new HttpObjectAggregator(10*1024*1024)); 
         ph.addLast("decoder", new StringDecoder());
         ph.addLast("encoder", new StringEncoder());
         ph.addLast("handler", new NettyServerHandler());// 服务端业务逻辑
     }
 }
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import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;
import java.net.InetAddress;
/**
 * 
* Title: HelloServerHandler
* Description:  服务端业务逻辑 粘包、拆包测试
* Version:1.0.0  
* @author pancm
* @date 2017年10月8日
 */
public class NettyServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
	/** 条数 */
	private int count=0; 
	/**
     * 业务逻辑处理
     */
    @Override  
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {  
    	   String body = (String)msg;  
           System.out.println("接受的数据是: " + body + ";条数是: " + ++count); 
    }  
	/**
	 * 建立连接时，返回消息
	 */
	@Override
	public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
		System.out.println("连接的客户端地址:" + ctx.channel().remoteAddress());
		ctx.writeAndFlush("客户端"+ InetAddress.getLocalHost().getHostName() + "成功与服务端建立连接！ ");
		super.channelActive(ctx);
	}
}

客户端

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import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.Channel;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;
import java.io.IOException;
/**
 * 
* Title: NettyClient
* Description: Netty客户端  粘包、拆包测试
* Version:1.0.0  
* @author pancm
* @date 2017年10月16日
 */
public class NettyClient {
    
    public static String host = "127.0.0.1";  //ip地址
    public static int port = 6789;			//端口
    /// 通过nio方式来接收连接和处理连接   
    private static EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup(); 
    private static  Bootstrap b = new Bootstrap();
    private static Channel ch;
    
    /**
	 * Netty创建全部都是实现自AbstractBootstrap。
	 * 客户端的是Bootstrap，服务端的则是	ServerBootstrap。
	 **/
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, IOException { 
        	System.out.println("客户端成功启动...");
            b.group(group);
            b.channel(NioSocketChannel.class);
            b.handler(new NettyClientFilter()); 
            // 连接服务端
            ch = b.connect(host, port).sync().channel();
            star(3);
    }
    
    public static void star(int i) throws IOException{
    	String str="春江潮水连海平，海上明月共潮生。"
    			+"  滟滟随波千万里，何处春江无月明! "
    			+"	江流宛转绕芳甸，月照花林皆似霰;"
    			+"	空里流霜不觉飞，汀上白沙看不见。"
    			+"	江天一色无纤尘，皎皎空中孤月轮。"
    			+"  江畔何人初见月？江月何年初照人？"
    			+"	人生代代无穷已，江月年年望相似。"
    			+"	不知江月待何人，但见长江送流水。"
    			+"	白云一片去悠悠，青枫浦上不胜愁。"
    			+"	谁家今夜扁舟子？何处相思明月楼？"
    			+"	可怜楼上月徘徊，应照离人妆镜台。"
    			+"	玉户帘中卷不去，捣衣砧上拂还来。"
    			+"	此时相望不相闻，愿逐月华流照君。"
    			+"	鸿雁长飞光不度，鱼龙潜跃水成文。"
    			+"	昨夜闲潭梦落花，可怜春半不还家。"
    			+"	江水流春去欲尽，江潭落月复西斜。"
    			+"	斜月沉沉藏海雾，碣石潇湘无限路。"
    			+"	不知乘月几人归，落月摇情满江树。" 
    			+" 噫吁嚱，危乎高哉！蜀道之难，难于上青天！蚕丛及鱼凫，开国何茫然！尔来四万八千岁，不与秦塞通人烟。"
    			+" 西当太白有鸟道，可以横绝峨眉巅。地崩山摧壮士死，然后天梯石栈相钩连。上有六龙回日之高标，下有冲波逆折之回川。"
    			+" 黄鹤之飞尚不得过，猿猱欲度愁攀援。青泥何盘盘，百步九折萦岩峦。扪参历井仰胁息，以手抚膺坐长叹。"
    			+" 问君西游何时还？畏途巉岩不可攀。但见悲鸟号古木，雄飞雌从绕林间。又闻子规啼夜月，愁空山。"
    			+" 蜀道之难，难于上青天，使人听此凋朱颜！连峰去天不盈尺，枯松倒挂倚绝壁。飞湍瀑流争喧豗，砯崖转石万壑雷。"
    			+" 其险也如此，嗟尔远道之人胡为乎来哉！剑阁峥嵘而崔嵬，一夫当关，万夫莫开。"
    			+" 所守或匪亲，化为狼与豺。朝避猛虎，夕避长蛇；磨牙吮血，杀人如麻。锦城虽云乐，不如早还家。"
    			+" 蜀道之难，难于上青天，侧身西望长咨嗟！";
    	if(i==1){
    		for(int j=0;j<100;j++){
    			str="Hello Netty";
    			ch.writeAndFlush(str);
    		}
    	}else if(i==2){
    		str+=str;
    		ch.writeAndFlush(str);
    	}else if(i==3){
    		//System.getProperty("line.separator") 结束标记
    		byte [] bt=(str+System.getProperty("line.separator")).getBytes();
    		ByteBuf message = Unpooled.buffer(bt.length);  
    	    message.writeBytes(bt);  
    	    ch.writeAndFlush(message);
    	}
    	
    	
    	System.out.println("客户端发送数据:"+str+",发送数据的长度:"+str.length());
   }
    	
}
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import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.ChannelPipeline;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.handler.codec.string.StringDecoder;
import io.netty.handler.codec.string.StringEncoder;
/**
 * 
* Title: NettyClientFilter
* Description: Netty客户端 过滤器
* Version:1.0.0  
* @author pancm
* @date 2017年10月8日
 */
public class NettyClientFilter extends ChannelInitializer<SocketChannel> {
    @Override
    protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
        ChannelPipeline ph = ch.pipeline();
        /*
         * 解码和编码，应和服务端一致
         * */
        ph.addLast("decoder", new StringDecoder());
        ph.addLast("encoder", new StringEncoder());
        ph.addLast("handler", new NettyClientHandler()); //客户端的逻辑
    }
}
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import java.util.Date;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;
/**
 * 
* Title: NettyClientHandler
* Description: 客户端业务逻辑实现
* Version:1.0.0  
* @author pancm
* @date 2017年10月8日
 */
public class NettyClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
	 /**
     * 业务逻辑处理	
     */
    @Override  
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {  
    	System.out.println("客户端接受的消息:"+msg);
    }  
    /**
     * 建立连接时
     */
    @Override  
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {  
        System.out.println("建立连接时："+new Date());  
        ctx.fireChannelActive();  
    }  
  
     /**
      * 
      * 关闭连接时
      */
    @Override  
    public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {  
        System.out.println("关闭连接时："+new Date());  
    }  
}

该项目我放在github上了，有兴趣的可以看看！https://github.com/xuwujing/Netty

版权声明:
作者：虚无境
博客园出处：http://www.cnblogs.com/xuwujing
CSDN出处：http://blog.csdn.net/qazwsxpcm　　　　
个人博客出处：http://www.panchengming.com
原创不易，转载请标明出处，谢谢！

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