Netty4.x中文教程系列(七)UDP协议

         

　　将近快一年时间没有更新Netty的博客。一方面原因是因为项目进度的问题。另外一方面是博主有一段时间去熟悉Unity3D引擎。

　　本章节主要记录博主自己Netty的UDP协议使用。

　　1.　　构建UDP服务端

　　首先我们应该清楚UDP协议是一种无连接状态的协议。所以Netty框架区别于一般的有链接协议服务端启动程序（ServerBootstrap）。

　　Netty开发基于UDP协议的服务端需要使用Bootstrap

　　

package dev.tinyz.game;

import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.*;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.DatagramPacket;
import io.netty.channel.socket.nio.NioDatagramChannel;
import io.netty.handler.codec.MessageToMessageDecoder;

import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.charset.Charset;
import java.util.List;

/**
 * @author TinyZ on 2015/6/8.
 */
public class GameMain {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        final NioEventLoopGroup nioEventLoopGroup = new NioEventLoopGroup();

        Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
        bootstrap.channel(NioDatagramChannel.class);
        bootstrap.group(nioEventLoopGroup);
        bootstrap.handler(new ChannelInitializer<NioDatagramChannel>() {

            @Override
            public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
                super.channelActive(ctx);
            }

            @Override
            protected void initChannel(NioDatagramChannel ch) throws Exception {
                ChannelPipeline cp = ch.pipeline();
                cp.addLast("framer", new MessageToMessageDecoder<DatagramPacket>() {
                    @Override
                    protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, DatagramPacket msg, List<Object> out) throws Exception {
                        out.add(msg.content().toString(Charset.forName("UTF-8")));
                    }
                }).addLast("handler", new UdpHandler());
            }
        });
        // 监听端口
        ChannelFuture sync = bootstrap.bind(9009).sync();
        Channel udpChannel = sync.channel();

//        String data = "我是大好人啊";
//        udpChannel.writeAndFlush(new DatagramPacket(Unpooled.copiedBuffer(data.getBytes(Charset.forName("UTF-8"))), new InetSocketAddress("192.168.2.29", 9008)));

        Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                nioEventLoopGroup.shutdownGracefully();
            }
        }));
    }
}

　　于Tcp协议的客户端启动程序基本一样。唯一区别就在于，UDP服务器使用的是bind方法，来监听端口

　　在Netty的Bootstrap类中的注释，发现有如下注释内容：

　　

　　大意就是：bind()用于UDP， TCP连接使用connect()。

　　上面的源码监听的是端口9009，那么所有使用UDP协议的数据，发送到端口9009，就会被我们的Netty接收到了。

　　为了输出方便，博主在上面的代码中增加一个MessageToMessageDecoder将接收到的Datagram，排除其他信息，仅将字符串传递下去。并在UDPHandler中打印出来。

　　2.　　构建UDP客户端

　　UDP协议来说，其实没有客户端和服务端的区别啦。只是为了贴近TCP协议做的一点文字描述上面的区分。

　　简单来讲，上面的那段逻辑其实就可以作为UDP客户端来使用。注释掉的那行逻辑其实就是发送“我是大好人啊”这个字符串到ip地址为192.168.2.29的服务端的9008端口。代码如下：

　　

package dev.tinyz.game;

import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.*;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.DatagramPacket;
import io.netty.channel.socket.nio.NioDatagramChannel;
import io.netty.handler.codec.MessageToMessageDecoder;

import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.charset.Charset;
import java.util.List;

/**
 * @author TinyZ on 2015/6/8.
 */
public class GameMain {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        final NioEventLoopGroup nioEventLoopGroup = new NioEventLoopGroup();

        Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
        bootstrap.channel(NioDatagramChannel.class);
        bootstrap.group(nioEventLoopGroup);
        bootstrap.handler(new ChannelInitializer<NioDatagramChannel>() {

            @Override
            public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
                super.channelActive(ctx);
            }

            @Override
            protected void initChannel(NioDatagramChannel ch) throws Exception {
                ChannelPipeline cp = ch.pipeline();
                cp.addLast("framer", new MessageToMessageDecoder<DatagramPacket>() {
                    @Override
                    protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, DatagramPacket msg, List<Object> out) throws Exception {
                        out.add(msg.content().toString(Charset.forName("UTF-8")));
                    }
                }).addLast("handler", new UdpHandler());
            }
        });
        // 监听端口
        ChannelFuture sync = bootstrap.bind(0).sync();
        Channel udpChannel = sync.channel();

        String data = "我是大好人啊";
        udpChannel.writeAndFlush(new DatagramPacket(Unpooled.copiedBuffer(data.getBytes(Charset.forName("UTF-8"))), new InetSocketAddress("192.168.2.29", 9008)));

        Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                nioEventLoopGroup.shutdownGracefully();
            }
        }));
    }
}

　　和上面的“服务端”代码最大的差别就是，监听的端口号修改成0.为

　　使用Netty的Channel发送DatagramPacket。写好目标地址，然后运行起来就可以自己测试一下了。

　　3.　　JAVA原生UDP

　　有朋友这个时候就会问：为什么不是有JAVA原生的UDP呢？

　　其实很简单。说白了Netty使用的也是Java底层的代码。只是做了一层封装，以便于使用。服务端使用Netty框架构建高性能，高扩展的UDP服务器。

　　客户端则使用JAVA或者任意其他的语言的API（遵循UDP协议即可）。

　　下面上一段博主使用的的JAVA

　　

package dev.tinyz.game;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.charset.Charset;

/**
 * @author TinyZ on 2015/6/10.
 */
public class UdpTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        final String data = "博主邮箱:zou90512@126.com";
        byte[] bytes = data.getBytes(Charset.forName("UTF-8"));
        InetSocketAddress targetHost = new InetSocketAddress("192.168.2.29", 9009);

        // 发送udp内容
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
        socket.send(new DatagramPacket(bytes, 0, bytes.length, targetHost));
    }
}

　　..

　　ps.UDP协议最大特点就是效率高，速度快。用于某些场合可以极大改善系统的性能。

　　博主在这里引入这个Netty实现UDP的服务端，主要目的。嘻嘻。就是想开源拙作：eyeOfSauron日志系统。