Apache Mina Server 2.0中文参考手册：网络通信框架解析

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Apache Mina Server 2.0 是一个用于构建高性能网络应用的Java框架，它专注于网络通信的抽象和简化，尤其在TCP/IP和UDP/IP协议栈上。Mina 提供了一个事件驱动、异步操作的编程模型，这使得开发者可以更专注于业务逻辑而不是底层的网络通信细节。异步IO在Mina中默认依赖于Java NIO（Non-blocking I/O），这种模型在处理大量并发连接时表现出优秀的性能。在Mina 2.0中，框架分为Server端和Client端两部分，两者都与网络通信的核心组件——IoService和IoProcessor紧密关联。IoService接口在单个线程上运行，负责创建和管理套接字连接，通过其自身的Selector监听新连接的建立。而IoProcessor接口则在另一个线程上工作，监控通道上的数据读写活动，确保数据传输的高效性。与传统的Java NIO编程不同，Mina将这两个职责分离，使得架构更加清晰。学习和使用Mina Server 2.0，你需要具备以下基础： 1. **JAVA IO**: 理解基本的输入输出流，包括文件I/O和网络I/O。 2. **Java NIO**: 熟悉非阻塞I/O的概念，Selector的使用，以及Channel和Buffer的管理。 3. **Java Socket**: 掌握如何使用Java的Socket API进行网络通信。 4. **Java 线程及并发库**: 熟悉`java.util.concurrent`包中的工具类，如ExecutorService，Future，Semaphore等，用于多线程编程和并发控制。 Mina 的通信结构设计使得业务逻辑与网络层隔离，开发者只需要关注数据的发送和接收，以及对应的业务处理。当新的连接建立时，IoService会触发连接事件，然后由IoProcessor处理数据的读写。这样的设计极大地简化了网络应用的开发，并提高了代码的可维护性和可扩展性。 Mina Server 2.0的主要特性包括： - **模块化设计**：允许灵活地添加和替换组件，适应不同的需求。 - **过滤器链**：通过Filter Chain机制，可以方便地插入各种处理逻辑，如数据编码/解码、安全认证等。 - **事件驱动**：基于事件模型，提高系统响应速度和资源利用率。 - **高性能**：利用Java NIO的非阻塞特性，能处理大量并发连接。 - **易扩展**：支持多种协议，如TCP、UDP，以及自定义协议，便于扩展新的通信方式。使用Mina，开发者可以快速构建出稳定且高性能的服务端和客户端应用，而无需从零开始实现底层的网络通信逻辑。这使得Mina成为许多企业级应用，尤其是分布式系统和大规模网络服务的理想选择。通过深入理解和实践Mina Server 2.0，开发者能够提升其在网络编程领域的专业技能，开发出更具竞争力的应用程序。

E.E.

E. IoBuffer order(ByteOrder bo)

IoBuffer order(ByteOrder bo)IoBuffer order(ByteOrder bo)

IoBuffer order(ByteOrder bo)：

：：

：

这个方法设置是 Big Endian 还是 Little Endian，JAVA 中默认是 Big Endian，C++和其他

语言一般是 Little Endian。

F.F.

F. IoBuffer asReadOnlyBuffer()

IoBuffer asReadOnlyBuffer()IoBuffer asReadOnlyBuffer()

IoBuffer asReadOnlyBuffer()：

：：

：

这个方法设置 IoBuffer 为只读的。

G.G.

G. B

Boolean pr

oolean proolean pr

oolean prefixedDataAvailable(

efixedDataAvailable(efixedDataAvailable(

efixedDataAvailable(int prefixLength,int maxDataLength

int prefixLength,int maxDataLengthint prefixLength,int maxDataLength

int prefixLength,int maxDataLength)

))

)：

：：

：

这个方法用于数据的最开始的 1、2、4 个字节表示的是数据的长度的情况，prefixLentgh

表示这段数据的前几个字节（只能是 1、2、4 的其中一个）的代表的是这段数据的长度，

maxDataLength 表示最多要读取的字节数。返回结果依赖于等式

remaining()-prefixLength>=maxDataLength，也就是总的数据-表示长度的字节，剩下的字

节数要比打算读取的字节数大或者相等。

H.H.

H. String getPrefixedString(int prefixLength,CharsetDecoder decoder)

String getPrefixedString(int prefixLength,CharsetDecoder decoder)String getPrefixedString(int prefixLength,CharsetDecoder decoder)

String getPrefixedString(int prefixLength,CharsetDecoder decoder)：

：：

：

如果上面的方法返回 true，那么这个方法将开始读取表示长度的字节之后的数据，注意要

保持这两个方法的 prefixLength 的值是一样的。

G、H 两个方法在后面讲到的 PrefixedStringDecoder 中的内部实现使用。

IoBuffer 剩余的方法与 ByteBuffer 都是差不多的，额外增加了一些便利的操作方法，例如：

IoBuffer

IoBuffer IoBuffer

IoBuffer putString(Strin

putString(StrinputString(Strin

putString(String value,

g value,g value,

g value,Charset

CharsetCharset

CharsetEncoder encoder)

Encoder encoder)Encoder encoder)

Encoder encoder)可以方便的以指定的编码方

式存储字符串、InputStream asInputStream()

InputStream asInputStream()InputStream asInputStream()

InputStream asInputStream()方法从 IoBuffer 剩余的未读的数据中转为

输入流等。

_______________________________________________________________________________

(8.)

(8.)(8.)

(8.)IoFuture

IoFutureIoFuture

IoFuture：

：：

：

在 Mina 的很多操作中，你会看到返回值是 XXXFuture，实际上他们都是 IoFuture 的子类，

看到这样的返回值，这个方法就说明是异步执行的，主要的子类有 ConnectFuture、

CloseFuture 、 ReadFuture 、 WriteFuture 。这个接口的大部分操作都和

java.util.concurrent.Future 接口是类似的，譬如：await()、awaitUninterruptibly()

等，一般我们常用 awaitUninterruptibly()方法可以等待异步执行的结果返回。

这个接口有如下常用的方法：

A.A.

A. IoFuture addListener(IoFutureListener<?> list

IoFuture addListener(IoFutureListener<?> listIoFuture addListener(IoFutureListener<?> list

IoFuture addListener(IoFutureListener<?> listener)

ener)ener)

ener)：

：：

：

这个方法用于添加一个监听器，在异步执行的结果返回时监听器中的回调方法

operationComplete(IoFuture future)，也就是说，这是替代 awaitUninterruptibly()方

法另一种等待异步执行结果的方法，它的好处是不会产生阻塞。

B.B.

B. IoFuture removeListener(IoFuture

IoFuture removeListener(IoFutureIoFuture removeListener(IoFuture

IoFuture removeListener(IoFutureListener<?> listener

Listener<?> listenerListener<?> listener

Listener<?> listener)

))

)：

：：

：

这个方法用于移除指定的监听器。

C.C.

C. IoSession getSession()

IoSession getSession()IoSession getSession()

IoSession getSession()：

：：

：

这个方法返回当前的 IoSession。

举个例子，我们在客户端调用 connect()方法访问 Server 端的时候，实际上这就是一个异

步执行的方法，也就是调用 connect()方法之后立即返回，执行下面的代码，而不管是否连

接成功。那么如果我想在连接成功之后执行一些事情（譬如：获取连接成功后的 IoSession

对象），该怎么办呢？按照上面的说明，你有如下两种办法：

第一种

第一种第一种

第一种：

：：

：

ConnectFuture future = connector.connect(new InetSocketAddress(

HOSTNAME, PORT));

// 等待是否连接成功，相当于是转异步执行为同步执行。

future.awaitUninterruptibly();

// 连接成功后获取会话对象。如果没有上面的等待，由于connect()方法是异步的，session

可能会无法获取。

session = future.getSession();

第二种

第二种第二种

第二种：

：：

：

ConnectFuture future = connector.connect(new InetSocketAddress(

HOSTNAME, PORT));

future.addListener(new IoFutureListener<ConnectFuture>() {

@Override

public void operationComplete(ConnectFuture future) {

try {

Thread.sleep(5000);

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

IoSession session = future.getSession();

System.out.println("++++++++++++++++++++++++++++");

}

});

System.out.println("*************");

为了更好的看清楚使用监听器是异步的，而不是像 awaitUninterruptibly()那样会阻塞主

线程的执行，我们在回调方法中暂停 5 秒钟，然后输出+++，在最后输出***。我们执行代码

之后，你会发现首先输出***（这证明了监听器是异步执行的），然后 IoSession 对象 Created，

系统暂停 5 秒，然后输出+++，最后 IoSession 对象 Opened，也就是 TCP 连接建立。

_______________________________________________________________________________

4.4.

4.日志配置

日志配置日志配置

日志配置：

：：

：

前面的示例代码中提到了使用 SLF4J 作为日志门面，这是因为 Mina 内部使用的就是 SLF4J，

你也使用 SLF4J 可以与之保持一致性。

Mina 如果想启用日志跟踪 Mina 的运行细节，你可以配置 LoggingFilter 过滤器，这样你可

以看到 Session 建立、打开、空闲等一系列细节在日志中输出，默认 SJF4J 是按照 DEBUG

级别输出跟踪信息的，如果你想给某一类别的 Mina 运行信息输出指定日志输出级别，可以

调用 LoggingFilter 的 setXXXLogLevel(LogLevel.XXX)。

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