基于MINA框架快速开发网络应用程序

　　Apache MINA是一个网络应用程序框架，用来帮助用户简单地开发高性能和高可靠性的网络应用程序。它提供了一个通过Java NIO在不同的传输例如TCP/IP和UDP/IP上抽象的事件驱动的异步API。

Apache MINA 也称为:

　　● NIO 框架库
　　● 客户端服务器框架库
　　● 一个网络套接字库

MINA虽然简单但是仍然提供了全功能的网络应用程序框架：

　　● 为不同的传输类型提供了统一的API:
　　　　○ 通过Java NIO提供TCP/IP 和 UDP/IP支持
　　　　○ 通过RXTX提供串口通讯(RS232)
　　　　○ In-VM管道通讯
　　　　○ 你能实现你自己的API!
　　● 过滤器作为一个扩展特性; 类似Servlet过滤器
　　● 低级和高级的API:
　　　　○ 低级: 使用字节缓存(ByteBuffers)
　　　　○ 高级: 使用用户定义的消息对象(objects)和编码(codecs)
　　● 高度定制化线程模型:
　　　　○ 单线程
　　　　○ 一个线程池
　　　　○ 一个以上的线程池(也就是SEDA)
　　● 使用Java 5 SSL引擎提供沙盒(Out-of-the-box) SSL · TLS · StartTLS支持
　　● 超载保护和传输流量控制
　　● 利用模拟对象进行单元测试
　　● JMX管理能力
　　● 通过StreamIoHandler提供基于流的I/O支持
　　● 和知名的容器(例如PicoContainer、Spring)集成
　　● 从Netty平滑的迁移到MINA， Netty是MINA的前辈。
基于MINA框架快速开发网络应用程序 1．MINA框架简介 MINA(Multipurpose Infrastructure for Network Applications)是用于开发高性能和高可用性的网络应用程序的基础框架。通过使用MINA框架可以可以省下处理底层I/O和线程并发等复杂工作，开发人员能够把更多的精力投入到业务设计和开发当中。MINA框架的应用比较广泛，应用的开源项目有Apache Directory、AsyncWeb、Apache Qpid、QuickFIX/J、Openfire、SubEthaSTMP、red5等。MINA框架当前稳定版本是1.1.6，最新的2.0版本目前已经发布了M1版本。 MINA框架的特点有：基于java NIO类库开发；采用非阻塞方式的异步传输；事件驱动；支持批量数据传输；支持TCP、UDP协议；控制反转的设计模式（支持Spring）；采用优雅的松耦合架构；可灵活的加载过滤器机制；单元测试更容易实现；可自定义线程的数量，以提高运行于多处理器上的性能；采用回调的方式完成调用，线程的使用更容易。 2．MINA框架的常用类 类NioSocketAcceptor用于创建服务端监听； 类NioSocketConnector用于创建客户端连接； 类IoSession用来保存会话属性和发送消息； 类IoHandlerAdapter用于定义业务逻辑，常用的方法有： 方法 定义 sessionCreated() 当会话创建时被触发 sessionOpened() 当会话开始时被触发 sessionClosed() 当会话关闭时被触发 sessionIdle() 当会话空闲时被触发 exceptionCaught() 当接口中其他方法抛出异常未被捕获时触发此方法 messageRecieved() 当接收到消息后被触发 messageSent() 当发送消息后被触发 3．服务端应用开发示例 下面将以MINA2.0M1版本为基础，通过一个范例来演示一下如何使用MINA框架进行开发。开发环境为jdk6.0，开发工具NetBeans6.0，所需jar包slf4j-api.jar、slf4j-jdk14.jar、MINA-core-2.0.0-M1.jar。 首先定义一个业务逻辑处理器TimeServerHandler，继承自IoHandlerAdapter，实现的功能有：当客户端创建会话时会显示客户端设备的IP和端口；当客户端输入quit时结束会话；客户端输入其它内容时则向客户端发送当前时间。代码如下： public class TimeServerHandler extends IoHandlerAdapter { @Override public void sessionCreated(IoSession session) { //显示客户端的ip和端口 System.out.println(session.getRemoteAddress().toString()); } @Override public void messageReceived( IoSession session, Object message ) throws Exception { String str = message.toString(); if( str.trim().equalsIgnoreCase("quit") ) { session.close();//结束会话 return; } Date date = new Date(); session.write( date.toString() );//返回当前时间的字符串 System.out.println("Message written..."); } } 再定义一个类MinaTimeServer用来启动服务端： public class MinaTimeServer { private static final int PORT = 9123;//定义监听端口 public static void main( String[] args ) throws IOException { IoAcceptor acceptor = new NioSocketAcceptor(); acceptor.getFilterChain().addLast( "logger", new LoggingFilter() ); acceptor.getFilterChain().addLast( "codec", new ProtocolCodecFilter( new TextLineCodecFactory( Charset.forName( "UTF-8" ))));//指定编码过滤器 acceptor.setHandler( new TimeServerHandler() );//指定业务逻辑处理器 acceptor.setDefaultLocalAddress( new InetSocketAddress(PORT) );//设置端口号 acceptor.bind();//启动监听 } } 4．测试 首先运行MinaTimeServer，启动服务端，接着在命令行运行“telnet 127.0.0.1 9123”,来登录，这时会看到服务端输出如下： 2008-2-21 16:15:29 org.apache.MINA.filter.logging.LogLevel$4 log /10.64.2.137:4140 IP和端口号 信息: CREATED 2008-2-21 16:15:29 org.apache.MINA.filter.logging.LogLevel$4 log 信息: OPENED 在客户端输入回车，在客户端可以看到服务端返回当前的时间： Thu Feb 21 16:20:14 CST 2008 服务端输出： 2008-2-21 16:20:14 org.apache.MINA.filter.logging.LogLevel$4 log 信息: RECEIVED: HeapBuffer[pos=0 lim=2 cap=2048: 0D 0A] 接收收到回车符 Message written... 2008-2-21 16:20:14 org.apache.MINA.filter.logging.LogLevel$4 log 信息: SENT: HeapBuffer[pos=0 lim=29 cap=30: 54 68 75 20 46 65 62 20 32 31 20 31 36 3A 32 30...] 2008-2-21 16:20:14 org.apache.MINA.filter.logging.LogLevel$4 log 信息: SENT: HeapBuffer[pos=0 lim=0 cap=0: empty] 5．客户端开发示例 首先定义类TimeClientHandler来处理消息接收事件： class TimeClientHandler extends IoHandlerAdapter{ public TimeClientHandler() { } @Override public void messageReceived(IoSession session, Object message) throws Exception { System.out.println(message);//显示接收到的消息 } } 接着定义MinaTimeClient类用于连接服务端，并向服务端发送消息： public class MinaTimeClient { public static void main(String[] args) { // 创建客户端连接器. NioSocketConnector connector = new NioSocketConnector(); connector.getFilterChain().addLast( "logger", new LoggingFilter() ); connector.getFilterChain().addLast( "codec", new ProtocolCodecFilter( new TextLineCodecFactory( Charset.forName( "UTF-8" )))); //设置编码过滤器 connector.setConnectTimeout(30); connector.setHandler(new TimeClientHandler());//设置事件处理器 ConnectFuture cf = connector.connect( new InetSocketAddress("127.0.0.1", 9123));//建立连接 cf.awaitUninterruptibly();//等待连接创建完成 cf.getSession().write("hello");//发送消息 cf.getSession().write("quit");//发送消息 cf.getSession().getCloseFuture().awaitUninterruptibly();//等待连接断开 connector.dispose(); } } 6．总结 通过上述示例可以了解到：使用MINA框架来开发的网络应用程序代码结构更清晰；MINA框架完成了底层的线程管理；MINA内置的编码器可以满足大多数用户的需求，省去了开发人员消息编码解码的工作。具称使用MINA开发服务器程序的性能已经逼近使用 C/C++ 语言开发的网络服务。因此，建议在网络应用程序开发过程中尝试使用MINA框架来提高我们的开发效率和应用程序的执行效率。