《开源精选》是我们分享Github、Gitee等开源社区中优质项目的栏目,包括技术、学习、实用与各种有趣的内容。本期推荐的是物联网设备网关技术架构设计(Session管理、心跳管理、数据上行、数据下行)TCPGateway。介绍 物联网设备网关技术架构设计(Session管理、心跳管理、数据上行、数据下行) 说明 NioEventLoop是Netty的Reactor线程,其角色:BossGroup:作为服务端Acceptor线程,用于accept客户端链接,并转发给WorkerGroup中的线程。WorkerGroup:作为IO线程,负责IO的读写,从SocketChannel中读取报文或向SocketChannel写入报文。TaskQueueDelayTaskQueue:作为定时任务线程,执行定时任务,例如链路空闲检测和发送心跳消息等。 概要说明TcpServer:提供TCP连接服务TcpSessionManager:你可以添加监听事件,用于监听TCP会话创建、销毁等LogSessionListener:一个日志监听器,它和tcpSessionManager关联,监听器必须事先SessionListenerTcpSender:TCP发送者,用户向客户端发送消息通知、实现下行逻辑ServerConfig:TCP的配置管理类TcpConnector:TCP容器,用于管理服务和客户端的连接NotifyProxy:发送通知到代理类 以上都是默认配置,你可以不修改,但是你可能需要换个TCP端口。TCP网关的网络结构 基于Netty构建TCP网关的长连接容器,作为网关接入层提供服务API请求调用。 客户端通过域名端口访问TCP网关,域名不同的运营商对应不同的VIP,VIP发布在LVS上,LVS将请求转发给后端的HAProxy,再由HAProxy把请求转发给后端的Netty的IPPort。 LVS转发给后端的HAProxy,请求经过LVS,但是响应是HAProxy直接反馈给客户端的,这也就是LVS的DR模式。 TCP网关执行时序图 其中步骤一至步骤九是指Netty服务端的创建时序,步骤十至步骤十三是TCP网关容器创建的时序。步骤一:创建ServerBootstrap实例,ServerBootstrap是Netty服务端的启动辅助类。步骤二:设置并绑定Reactor线程池,EventLoopGroup是Netty的Reactor线程池,EventLoop负责所有注册到本线程的Channel。步骤三:设置并绑定服务器Channel,NettyServer需要创建NioServerSocketChannel对象。步骤四:TCP链接建立时创建ChannelPipeline,ChannelPipeline本质上是一个负责任的执行ChannelHandler的职责链。步骤五:添加并设置ChannelHandler,ChannelHandler串行的加入ChannelPipeline中。步骤六:绑定监听端口并启动服务端,将NioServerSocketChannel注册到Selector上。步骤七:Selector轮训,由EventLoop负责调度和执行Selector轮询操作。步骤八:执行网络请求事件通知,轮询准备就绪的Channel,由EventLoop执行ChannelPipeline。步骤九:执行Netty系统和业务ChannelHandler,依次调度并执行ChannelPipeline的ChannelHandler。步骤十:通过Proxy代理调用后端服务,ChannelRead事件过后,通过发射调度后端Service。步骤十一:创建Session,Session与Connection是相互依赖的关系。步骤十二:创建Connection,Connection保存ChannelHandlerContext。步骤十三:添加SessionListener,SessionListener监听SessionCreate和SessionDestory等事件。程序运行案例步骤 1。配置本地Host Window地址C:WindowsSystem32driversetchosts 添加127。0。0。1iotopen。icloud。com 2。启动Server 位置:com。ibyte。iot。test。server。TestTcpServer 2。启动Client 位置:com。ibyte。iot。test。client。TcpClient 更多内容:https:gitee。comibyteicloudtcpgateway