JAVA NIO异步通信框架MINA选型和使用的几个细节(概述入门，UDP, 心跳)

Apache MINA 2 是一个开发高性能和高可伸缩性网络应用程序的网络应用框架。它提供了一个抽象的事件驱动的异步 API，可以使用 TCP/IP、UDP/IP、串口和虚拟机内部的管道等传输方式。Apache MINA 2 可以作为开发网络应用程序的一个良好基础。

Apache MINA是非常著名的基于java nio的通信框架，以前都是自己直接使用udp编程，新项目选型中考虑到网络通信可能会用到多种通信方式，因此使用了MINA。

本文结构：

（1）客户端和服务器代码 ；虽然是udp的，但是mina的优美的设计使得所有的通信方式能够以统一的形式使用，perfect。当然注意的是，不同的通信方式，背后的机理和有效的变量、状态是有区别的，所以要精通，那还是需要经验积累和学习的。

（2）超时 和Session的几个实际问题

（3）心跳 ，纠正几个错误

既然是使用，废话少说，直接整个可用的例子。当然了，这些代码也不是直接可用的，我们应用的逻辑有点复杂，不会这么简单使用的。

请参考mina的example包和文档http://mina.apache.org/udp-tutorial.html 。

版本2.0 RC1

1.1 服务器端

view plain

NioDatagramAcceptor acceptor =
new NioDatagramAcceptor();
acceptor.setHandler(new
MyIoHandlerAdapter()); //你的业务处理，最简单的，可以extends IoHandlerAdapter

DefaultIoFilterChainBuilder chain = acceptor.getFilterChain();

chain.addLast("keep-alive"
, new HachiKeepAliveFilterInMina());
//心跳
chain.addLast("toMessageTyep" ,
new MyMessageEn_Decoder());

//将传输的数据转换成你的业务数据格式。比如下面的是将数据转换成一行行的文本

//acceptor.getFilterChain().addLast("codec",new ProtocolCodecFilter(new TextLineCodecFactory(Charset.forName("UTF-8"))));

chain.addLast("logger" ,
new LoggingFilter());
DatagramSessionConfig dcfg = acceptor.getSessionConfig();

dcfg.setReuseAddress(true );

acceptor.bind(new InetSocketAddress(ClusterContext.getHeartBeatPort()));

1.2 客户端

view plain

NioDatagramConnector connector =
new NioDatagramConnector();
connector.setConnectTimeoutMillis(60000L);
connector.setConnectTimeoutCheckInterval(10000
);
connector.setHandler(handler);

DefaultIoFilterChainBuilder chain = connector.getFilterChain();

chain.addLast("keep-alive"
, new HachiKeepAliveFilterInMina());
//心跳
chain.addLast("toMessageTyep" ,
new MyMessageEn_Decoder());
chain.addLast("logger" ,
new LoggingFilter());
ConnectFuture connFuture = connector.connect(new
InetSocketAddress( "10.1.1.1" ,
8001 ));
connFuture.awaitUninterruptibly();
IoSession session = connFuture.getSession();
//发送消息长整型 1000

IoBuffer buffer = IoBuffer.allocate(8
);
buffer.putLong(1000
);
buffer.flip();
session.write(buffer);
//关闭连接

session.getCloseFuture().awaitUninterruptibly();

connector.dispose();

2. 超时的几个经验总结：

udp session默认是60秒钟超时，此时状态为closing，数据就发不出去了。

Session的接口是IoSession，udp的最终实现是NioSession。如果交互在60秒内不能处理完成，就需要使用Keep-alive机制，即心跳机制。

3. 心跳 机制

在代码中已经使用了心跳机制，是通过mina的filter实现的，mina自身带的心跳机制好处在于，它附加了处理，让心跳消息不会传到业务层，在底层就完成了。

在上面代码实现中的HachiKeepAliveFilterInMina如下：

view plain

public
class HachiKeepAliveFilterInMina extends
KeepAliveFilter {
private
static final
int INTERVAL = 30 ;
//in seconds
private
static final
int TIMEOUT = 10 ;
//in seconds

public HachiKeepAliveFilterInMina(KeepAliveMessageFactory messageFactory) {

super (messageFactory, IdleStatus.BOTH_IDLE,
new ExceptionHandler(), INTERVAL, TIMEOUT);

}

public HachiKeepAliveFilterInMina() {

super (
new KeepAliveMessageFactoryImpl(), IdleStatus.BOTH_IDLE,
new ExceptionHandler(), INTERVAL, TIMEOUT);
this .setForwardEvent(
false ); //此消息不会继续传递，不会被业务层看见

}
}

class ExceptionHandler
implements KeepAliveRequestTimeoutHandler {

public
void keepAliveRequestTimedOut(KeepAliveFilter filter, IoSession session)
throws Exception {
System.out.println("Connection lost, session will be closed"
);
session.close(true );

}
}

/**
* 继承于KeepAliveMessageFactory，当心跳机制启动的时候，需要该工厂类来判断和定制心跳消息

* @author Liu Liu
*
*/
class KeepAliveMessageFactoryImpl
implements KeepAliveMessageFactory {

private
static final
byte int_req = - 1 ;

private
static final
byte int_rep = - 2 ;

private
static final IoBuffer KAMSG_REQ = IoBuffer.wrap(
new byte
[]{int_req});
private
static final IoBuffer KAMSG_REP = IoBuffer.wrap(
new byte
[]{int_rep});

public Object getRequest(IoSession session) {

return KAMSG_REQ.duplicate();

}

public Object getResponse(IoSession session, Object request) {

return KAMSG_REP.duplicate();

}

public
boolean isRequest(IoSession session, Object message) {

if (!(message
instanceof IoBuffer))
return
false ;
IoBuffer realMessage = (IoBuffer)message;
if (realMessage.limit() !=
1 )
return
false ;

boolean result = (realMessage.get() == int_req);

realMessage.rewind();
return result;

}

public
boolean isResponse(IoSession session, Object message) {

if (!(message
instanceof IoBuffer))
return
false ;
IoBuffer realMessage = (IoBuffer)message;
if (realMessage.limit() !=
1 )
return
false ;

boolean result = (realMessage.get() == int_rep);

realMessage.rewind();
return result;

}
}

有人说：心跳机制的filter只需要服务器端具有即可——这是错误 的，拍着脑袋想一想，看看factory，你就知道了。心跳需要通信两端的实现 。

另外，版本2.0 RC1中，经过测试，当心跳的时间间隔INTERVAL设置为60s(Session的存活时间)的时候心跳会失效，所以最好需要小于60s的间隔。

更多可参考：

http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-mina2