Netty之基于Http协议通信（HelloWorld&文件服务器）

1、简单介绍HTTP协议：

        Http协议即超文本传输协议，是建立在TCP传输协议之上的应用层协议，他目前主流是针对WEB开发，HTTP协议应用非常广泛，因此掌握HTTP协议的开发非常之重要。我们主要讲解Netty如何基于HTTP协议进行开发，那么使用Netty的HTTP协议也是异步非阻塞的。

2、HTTP协议的特点：

        简单：客户端请求服务器时主需要指定URL和携带必要的参数即可。

        灵活：HTTP协议允许传输任意类型的数据类型，传输内容由HTTP消息头中的Content-Type加以标记。

        无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理客户的请求，并受到客户端的应答后，就断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。

        无状态：HTTP协议是无状态的，无状态指的是协议对事务处理没有记忆能力。这意味着如果后续处理需要之前的信息，则它必须重新获取。也从侧面体现了HTTP的设计是为了使网络传输更加的轻量级、敏捷、负载较轻。

3、HTTP协议的组成部分：

     请求行：用来说明请求类型，要访问的资源以及所使用的HTTP版本。

     请求头：紧接着请求行（第一行）之后的部分，用来说明服务器要使用的附加信息。

     空行：请求头部后面的空行是必须的。即使第四部分的请求正文是空的也必须要有空行。

      请求正文（实体内容）：可以添加任意的其他数据。

4、HTTP协议的请求方式：

       GET：获取Reqeust-URI所标识的资源

       POST：在Request-URI所标识的资源附加新的提交数据

       HEAD：请求获取由Request-URI所标识的资源的响应消息头

       PUT：请求服务器存储一个资源，并用Request_URI作为一个标识

       DELETE：请求服务器删除Request-URI所标识的资源

        TRACE：请求服务器回送收到的请求信息，主要是测试和诊断使用（@trace）

        CONNECT：保留将来使用

        OPTIONS：请求查询服务器的性能

5、HTTP协议的响应消息

      响应消息由三部分组成：状态行、消息头、响应正文。

      响应状态的种类：

             1xx：提示消息。表示请求已经接收继续处理。

             2xx：成功。表示请求已经接收成功。

             3xx：重定向。要完成的请求必须进行更一步的操作。

             4xx：客户端错误。可能是请求语法错误或者请求无法实现。

             5xx：服务端错误。服务器未能处理请求（可能内部出现异常）。

      常用相应状态码：

             200 OK：成功。

             400 Bad Request ：错误的请求语法，不能被服务器理解。

             401 Unauthorized：请求未经授权。

             403 Forbidden：服务器收到请求，但请求被服务器拒绝。

             404 Not Found：请求资源不存在。

             405 Method Not Allowed：请求方式不被允许，如只支持get请求，但客户端使用了post请求。

             500 Inernal Server Error：服务器发生不可预测的错误。

             503 Server Unavailable：服务器当前不能处理客户端请求，一段时间后可能恢复正常

Netty关于HTTP的例子都是从官网上面拿的。首先是Hello World，然后是文件服务器（上传和下载）。

服务器Server：

package com.demo.testNetty.http;

import java.security.cert.CertificateException;

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelOption;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import io.netty.handler.logging.LogLevel;
import io.netty.handler.logging.LoggingHandler;
import io.netty.handler.ssl.SslContext;
import io.netty.handler.ssl.util.SelfSignedCertificate;

public class HttpHelloWorldServer {
	//这个是拿来判断有没有安全协议的。
	static final boolean SSL = System.getProperty("ssl") != null;
    static final int PORT = Integer.parseInt(System.getProperty("port", SSL? "8443" : "8080"));
    
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		
		// 配置 SSL.
        final SslContext sslCtx;
        if (SSL) {
            SelfSignedCertificate ssc = new SelfSignedCertificate();
            sslCtx = SslContext.newServerContext(ssc.certificate(), ssc.privateKey());
        } else {
            sslCtx = null;
        }
        
		//配置服务器
		EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
		EventLoopGroup workGroup = new NioEventLoopGroup();
		try{
			ServerBootstrap sb = new ServerBootstrap();
			
			sb.group(bossGroup, workGroup)
			.channel(NioServerSocketChannel.class)
			.option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 1024)
			.handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))
			//需要将SSL带到初始化那
			.childHandler(new HttpHelloWorldServerInitializer(sslCtx));
			
			//绑定端口PORT
			ChannelFuture ch = sb.bind(PORT).sync();
			System.err.println("Open your web browser and navigate to " +
	                (SSL? "https" : "http") + "://127.0.0.1:" + PORT + '/');
			ch.channel().closeFuture().sync();
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}finally{
			bossGroup.shutdownGracefully();
			workGroup.shutdownGracefully();
		}
		
	}
}

服务器Initializer：

package com.demo.testNetty.http;

import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.ChannelPipeline;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.handler.codec.http.HttpServerCodec;
import io.netty.handler.ssl.SslContext;

public class HttpHelloWorldServerInitializer extends ChannelInitializer<SocketChannel>{

	private final SslContext sslCtx;
	  
    public HttpHelloWorldServerInitializer(SslContext sslCtx) {
         this.sslCtx = sslCtx;
      }
    
	@Override
	protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
		ChannelPipeline p = ch.pipeline();
		if(sslCtx != null){  //如果安全协议不为空，则要添加多一个handler
			p.addLast(sslCtx.newHandler(ch.alloc()));
		}
		p.addLast(new HttpServerCodec()); //http通信的必须.通信都使用HttpRequest和HttpResponse（当然了，是Netty自带的）
		p.addLast(new HttpHelloWorldServerHandler()); //自己的业务处理Handler
		
	}

}

服务器Handler：

package com.demo.testNetty.http;

import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.ChannelFutureListener;
import io.netty.channel.ChannelHandlerAdapter;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.handler.codec.http.DefaultFullHttpResponse;
import io.netty.handler.codec.http.FullHttpResponse;
import io.netty.handler.codec.http.HttpHeaderUtil;
import io.netty.handler.codec.http.HttpHeaderValues;
import io.netty.handler.codec.http.HttpRequest;
import static io.netty.handler.codec.http.HttpHeaderNames.*;
import static io.netty.handler.codec.http.HttpResponseStatus.*;
import static io.netty.handler.codec.http.HttpVersion.*;
public class HttpHelloWorldServerHandler extends ChannelHandlerAdapter{

	private static final byte[] CONTENT = { 'M', 'O', 'S', 'I', ' ', 'M', 'O', 'S', 'I', };
	
	@Override
    public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) {
        ctx.flush();  //加上这个是最稳的，万一真的忘记flush 哈哈
    }
	
	@Override
	public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
		if(msg instanceof HttpRequest){
			HttpRequest request  = (HttpRequest) msg;
			if (HttpHeaderUtil.is100ContinueExpected(request)) {
                ctx.write(new DefaultFullHttpResponse(HTTP_1_1, CONTINUE));
            }
            boolean keepAlive = HttpHeaderUtil.isKeepAlive(request);
            //构造响应 设置消息头
            FullHttpResponse response = new DefaultFullHttpResponse(HTTP_1_1, OK, Unpooled.wrappedBuffer(CONTENT));
            response.headers().set(CONTENT_TYPE, "text/plain");
            response.headers().setInt(CONTENT_LENGTH, response.content().readableBytes());

            if (!keepAlive) {  //如果是短连接，发送完就关闭通道
                ctx.write(response).addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);
            } else { //如果是长连接，消息头设置，连接保持活跃
                response.headers().set(CONNECTION, HttpHeaderValues.KEEP_ALIVE); 
                ctx.write(response);
            }
		}
	}
	
	@Override
	public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
		cause.printStackTrace();
	}
	
}	

客户端呢，就是我们的浏览器咯。

执行服务器：

[11:43:05] nioEventLoopGroup-0-0 INFO  [] [] [io.netty.handler.logging.LoggingHandler] - [id: 0x1ebcdcc2] REGISTERED
Open your web browser and navigate to http://127.0.0.1:8080/
[11:43:05] nioEventLoopGroup-0-0 INFO  [] [] [io.netty.handler.logging.LoggingHandler] - [id: 0x1ebcdcc2] BIND: 0.0.0.0/0.0.0.0:8080
[11:43:05] nioEventLoopGroup-0-0 INFO  [] [] [io.netty.handler.logging.LoggingHandler] - [id: 0x1ebcdcc2, /0:0:0:0:0:0:0:0:8080] ACTIVE

我们复制上面的URL再客户端访问以下。

文件的上传和下载就不在这里弄了。

给个代码的连接：http://note.youdao.com/noteshare?id=487954c7b6254e905da5146fcfbc02f7