netty实现长连接心跳检

主要逻辑：

使用netty实现长连接，主要靠心跳来维持服务器端及客户端连接。

实现的逻辑主要是：

服务器端方面：

1， 服务器在网络空闲操作一定时间后，服务端失败心跳计数器加1。

2， 如果收到客户端的ping心跳包，则清零失败心跳计数器，如果连续n次未收到客户端的ping心跳包，则关闭链路，释放资源，等待客户端重连。

客户端方面：

1， 客户端网络空闲在一定时间内没有进行写操作时，则发送一个ping心跳包。

2， 如果服务器端未在发送下一个心跳包之前回复pong心跳应答包，则失败心跳计数器加1。

3， 如果客户端连续发送n（此处根据具体业务进行定义）次ping心跳包，服务器端均未回复pong心跳应答包，则客户端断开连接，间隔一定时间进行重连操作，直至连接服务器成功。

环境：netty5,tomcat7,jdk7,myeclipse

服务器端心跳处理类:

public class HeartBeatRespHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
    private  final Logger log=Logger.getLogger(HeartBeatRespHandler.class);
       //线程安全心跳失败计数器
       private AtomicInteger unRecPingTimes = new AtomicInteger(1);
       @Override
       public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg)
                throws Exception {
           NettyMessageProto message = (NettyMessageProto)msg;
           unRecPingTimes = new AtomicInteger(1);
           //接收客户端心跳信息
           if(message.getHeader() != null  && message.getHeader().getType() == Constants.MSGTYPE_HEARTBEAT_REQUEST){
                //清零心跳失败计数器
                log.info("server receive client"+ctx.channel().attr(SysConst.SERIALNO_KEY)+" ping msg :---->"+message);
                //接收客户端心跳后,进行心跳响应
                NettyMessageProto replyMsg = buildHeartBeat();
                ctx.writeAndFlush(replyMsg);
            }else{
                ctx.fireChannelRead(msg);
            }
        }


        /**
         * 事件触发器，该处用来处理客户端空闲超时,发送心跳维持连接。
         */
        @Override
        public void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt) throws Exception {
            if (evt instanceof IdleStateEvent) {
                IdleStateEvent event = (IdleStateEvent) evt;
                if (event.state() == IdleState.READER_IDLE) {
                    /*读超时*/
                    log.info("===服务器端===(READER_IDLE 读超时)");
                    unRecPingTimes.getAndIncrement();
                  //客户端未进行ping心跳发送的次数等于3,断开此连接
                    if(unRecPingTimes.intValue() == 3){

                          ctx.disconnect();
                          System.out.println("此客户端连接超时，服务器主动关闭此连接....");
                          log.info("此客户端连接超时，服务器主动关闭此连接....");
                    }
                } else if (event.state() == IdleState.WRITER_IDLE) {
                    /*服务端写超时*/
                    log.info("===服务器端===(WRITER_IDLE 写超时)");

                } else if (event.state() == IdleState.ALL_IDLE) {
                    /*总超时*/
                    log.info("===服务器端===(ALL_IDLE 总超时)");
                }
            }
        }


       /**
        * 创建心跳响应消息
        * @return
        */
       private NettyMessageProto buildHeartBeat(){
           HeaderProto header = HeaderProto.newBuilder().setType(Constants.MSGTYPE_HEARTBEAT_RESPONSE).build();
           NettyMessageProto message =NettyMessageProto.newBuilder().setHeader(header).build();
           return message;
       }

客户端心跳处理类：

public class HeartBeatReqHandler extends ChannelHandlerAdapter {
    private  final Logger log=Logger.getLogger(HeartBeatReqHandler.class);

    //线程安全心跳失败计数器
    private AtomicInteger unRecPongTimes = new AtomicInteger(1);

    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg)
            throws Exception {
        NettyMessageProto message = (NettyMessageProto)msg;
        //服务器端心跳回复
        if(message.getHeader() != null  && message.getHeader().getType() == Constants.MSGTYPE_HEARTBEAT_RESPONSE){
            //如果服务器进行pong心跳回复，则清零失败心跳计数器
            unRecPongTimes = new AtomicInteger(1);
            log.debug("client receive server pong msg :---->"+message);
        }else{
            ctx.fireChannelRead(msg);
        }
    }

    /**
     * 事件触发器，该处用来处理客户端空闲超时,发送心跳维持连接。
     */
    public void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt) throws Exception {
        if (evt instanceof IdleStateEvent) {
            IdleStateEvent event = (IdleStateEvent) evt;
            if (event.state() == IdleState.READER_IDLE) {
                /*读超时*/
                log.info("===客户端===(READER_IDLE 读超时)");
            } else if (event.state() == IdleState.WRITER_IDLE) {
                /*客户端写超时*/
                log.info("===客户端===(WRITER_IDLE 写超时)");
                unRecPongTimes.getAndIncrement();
                //服务端未进行pong心跳响应的次数小于3,则进行发送心跳，否则则断开连接。
                if(unRecPongTimes.intValue() < 3){
                    //发送心跳，维持连接
                    ctx.channel().writeAndFlush(buildHeartBeat()) ;
                    log.info("客户端：发送心跳");
                }else{
                    ctx.channel().close();
                }
            } else if (event.state() == IdleState.ALL_IDLE) {
                /*总超时*/
                log.info("===客户端===(ALL_IDLE 总超时)");
            }
        }
    }

    private NettyMessageProto buildHeartBeat(){
        HeaderProto header = HeaderProto.newBuilder().setType(Constants.MSGTYPE_HEARTBEAT_REQUEST).build();
        NettyMessageProto  message = NettyMessageProto.newBuilder().setHeader(header).build();
        return message;
    }

    /**
     * 异常处理
     */
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause)throws Exception{
        ctx.fireExceptionCaught(cause);
    }

}

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