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作者：唐亚峰 | 出自：唐亚峰博客
前面已经讲了
Netty的基本用法（请求/应答，拆包/粘包，序列化），本章以文件下载为例，编写一个相比传统Tomcat，Jetty等容器更加轻量级的文件服务器案例……
HTTP协议介绍
HTTP是一个属于应用层面向对象的协议（HTTP1.O，HTTP1.1，HTTP2.0），简洁，快速响应，几乎适用各大行业应用，覆盖广泛，但相比HTTPS安全性较差（具体区别不做过多概述，有兴趣可以百度百科一下）……
主要特点
- 支持
Client/Server模式 - 简单，简洁，客户端只需要根据指定
URL，带上规定的参数或者消息体请求即可 - 灵活，允许传输任意对象传输，内容类型由请求头的
Content-Type标记 - 无状态，不存在对事务处理记忆功能，若存在后续请求，则需重新传输之前相关信息（
容易导致每次连接传输的数据量增大），但在另外一方面，无状态就可以带来快速响应与轻量级负载的优势…
请求方式
GET：获取Request-URI所标识的资源，常见的查询操作
POST:在Request-URI所标识的资源后附加新的提交数据，可以存在消息体中，不一定体现在URL上，用于新增修改等操作
HEAD：请求获取Request-URI所标识的响应消息头
PUT：请求服务器存储的资源，以Request-URI做为标识，一般用作修改操作
DELETE：请求服务器删除Request-URI所标识的记录
TRACE：请求服务器回送收到的消息请求，测试或诊断
CONNECT：保留将来使用
OPTIONS：查询服务器性能，或查询与资源相关的选项和数据标准路径：http://ip:port/path
HTTP请求头提供了关于请求，响应或者其他的发送实体的信息。HTTP的头信息包括通用头、请求头、响应头和实体头四个部分。每个头域由一个域名，冒号（:）和域值三部分组成。
- 通用头标：即可用于请求，也可用于响应，是作为一个整体而不是特定资源与事务相关联。
- 请求头标：允许客户端传递关于自身的信息和希望的响应形式。
- 响应头标：服务器和于传递自身信息的响应。
- 实体头标：定义被传送资源的信息。即可用于请求，也可用于响应。
HTTP响应头和请求头信息对照表：http://tools.jb51.net/table/http_header 有兴趣的可以看下，里面有详细介绍与描述
HTTP响应状态码和描述信息：http://tools.jb51.net/table/http_status_code
编写文件下载服务
简单描述了下HTTP，现在开始用Netty给我们提供的HTTP编写一个入门的服务端程序，含以下功能
- 路径映射
- 递归文件夹操作
- 文件下载
HttpFileServer
@Override
protected void initChannel(SocketChannel channel) throws Exception {
channel.pipeline().addLast("http-decoder", new HttpRequestDecoder());
channel.pipeline().addLast("http-aggregator", new HttpObjectAggregator(8 * 1024));
channel.pipeline().addLast("http-encoder", new HttpResponseEncoder());
channel.pipeline().addLast("http-chunked", new ChunkedWriteHandler());
channel.pipeline().addLast("fileServerHandler", new HttpFileServerHandler(path));
}初始化添加HTTP相关编码器与解码器，对HTTP响应消息进行编码操作- 如果把解析这块理解是一个黑盒的话，则输入是
ByteBuf，输出是FullHttpRequest，通过该对象便可获取到所有与HTTP协议有关的信息。 HttpRequestDecoder先通过RequestLine和Header解析成HttpRequest对象，传入到HttpObjectAggregator，然后再通过body解析出HttpContent对象，传入到HttpObjectAggregator，当HttpObjectAggregator发现是LastHttpContent，则代表HTTP协议解析完成，封装FullHttpRequest- 对于
body内容的读取涉及到Content-Length和trunked两种方式，两种方式只是在解析协议时处理的不一致，最终输出是一致的。 ChunkedWriteHandler是为了支持异步发送过大数据流情况，不占用过多内存，防止JAVA内存溢出的问题…
挑优方案：http://blog.csdn.net/xiangzhihong8/article/details/52029446
HttpFileServerHandler
public class HttpFileServerHandler extends
SimpleChannelInboundHandler<FullHttpRequest> {
private final String path;
HttpFileServerHandler(String path) {
this.path = path;
}
@Override
public void messageReceived(ChannelHandlerContext ctx, FullHttpRequest request) throws Exception {
if (!request.decoderResult().isSuccess()) {//判断解码结果，如果失败，回写400错误
sendError(ctx, BAD_REQUEST);
return;
}
if (request.method() != GET) {//判断请求方法，错误回写405
sendError(ctx, METHOD_NOT_ALLOWED);
return;
}
final String uri = request.uri();
final String path = sanitizeUri(uri);//构建映射后的路径
if (path == null) {//构建失败，回写403
sendError(ctx, FORBIDDEN);
return;
}
File file = new File(path);
if (file.isHidden() || !file.exists()) {//如果文件不存在，或者文件为隐藏，回写404
sendError(ctx, NOT_FOUND);
return;
}
if (file.isDirectory()) {//如果为目录，列出新目录下的文件
if (uri.endsWith("/")) {
sendListing(ctx, file);
} else {
sendRedirect(ctx, uri + '/');//否则打开或下载文件
}
return;
}
if (!file.isFile()) {//如果不是一个文件或者文件夹回写403
sendError(ctx, FORBIDDEN);
return;
}
RandomAccessFile randomAccessFile;
try {
randomAccessFile = new RandomAccessFile(file, "r");// 以只读的方式打开文件
} catch (FileNotFoundException e) {
sendError(ctx, NOT_FOUND);//异常情况，回写404
return;
}
long fileLength = randomAccessFile.length();
HttpResponse response = new DefaultHttpResponse(HTTP_1_1, OK);
setContentLength(response, fileLength);
setContentTypeHeader(response, file);
if (isKeepAlive(request)) {
response.headers().set(CONNECTION, HttpHeaderValues.KEEP_ALIVE);
}
ctx.write(response);
ChannelFuture sendFileFuture;
sendFileFuture = ctx.write(new ChunkedFile(randomAccessFile, 0,
fileLength, 8192), ctx.newProgressivePromise());
sendFileFuture.addListener(new ChannelProgressiveFutureListener() {
@Override
public void operationProgressed(ChannelProgressiveFuture future,
long progress, long total) {
if (total < 0) { // 为知长度
System.err.println("进度: " + progress);
} else {
System.err.println("进度: " + progress + " / " + total);
}
}
@Override
public void operationComplete(ChannelProgressiveFuture future)
throws Exception {
System.out.println("Transfer complete.");
}
});
ChannelFuture lastContentFuture = ctx
.writeAndFlush(LastHttpContent.EMPTY_LAST_CONTENT);
if (!isKeepAlive(request)) {
lastContentFuture.addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);
}
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause)
throws Exception {
cause.printStackTrace();
if (ctx.channel().isActive()) {
sendError(ctx, INTERNAL_SERVER_ERROR);
}
}
private static final Pattern INSECURE_URI = Pattern.compile(".*[<>&\"].*");
private String sanitizeUri(String uri) {
try {
uri = URLDecoder.decode(uri, "UTF-8");
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
try {
uri = URLDecoder.decode(uri, "ISO-8859-1");
} catch (UnsupportedEncodingException e1) {
throw new Error();
}
}
if (!uri.startsWith("/")) {
return null;
}
uri = uri.replace('/', File.separatorChar);
if (uri.contains(File.separator + '.')
|| uri.contains('.' + File.separator) || uri.startsWith(".")
|| uri.endsWith(".") || INSECURE_URI.matcher(uri).matches()) {
return null;
}
System.out.println(path + File.separator + uri);
return path + File.separator + uri;
}
private static final Pattern ALLOWED_FILE_NAME = Pattern
.compile("[A-Za-z0-9][-_A-Za-z0-9\\.]*");
private static void sendListing(ChannelHandlerContext ctx, File dir) {
FullHttpResponse response = new DefaultFullHttpResponse(HTTP_1_1, OK);
response.headers().set(CONTENT_TYPE, "text/html; charset=UTF-8");
StringBuilder buf = new StringBuilder();
String dirPath = dir.getPath();
buf.append("<!DOCTYPE html>\r\n");
buf.append("<html><head><title>");
buf.append(dirPath);
buf.append(" 目录：");
buf.append("</title></head><body>\r\n");
buf.append("<h3>");
buf.append(dirPath);
buf.append("</h3>\r\n");
buf.append("<ul>");
buf.append("<li>链接：<a href=\"../\">..</a></li>\r\n");
for (File f : dir.listFiles()) {
if (f.isHidden() || !f.canRead()) {
continue;
}
String name = f.getName();
if (!ALLOWED_FILE_NAME.matcher(name).matches()) {
continue;
}
buf.append("<li>链接：<a href=\"");
buf.append(name);
buf.append("\">");
buf.append(name);
buf.append("</a></li>\r\n");
}
buf.append("</ul></body></html>\r\n");
ByteBuf buffer = Unpooled.copiedBuffer(buf, CharsetUtil.UTF_8);
response.content().writeBytes(buffer);
buffer.release();
ctx.writeAndFlush(response).addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);
}
private static void sendRedirect(ChannelHandlerContext ctx, String newUri) {
//采用HTTP1.1协议传输
FullHttpResponse response = new DefaultFullHttpResponse(HTTP_1_1, FOUND);
response.headers().set(LOCATION, newUri);
ctx.writeAndFlush(response).addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);
}
private static void sendError(ChannelHandlerContext ctx,
HttpResponseStatus status) {
FullHttpResponse response = new DefaultFullHttpResponse(HTTP_1_1,
status, Unpooled.copiedBuffer("Failure: " + status.toString()
+ "\r\n", CharsetUtil.UTF_8));
response.headers().set(CONTENT_TYPE, "text/plain; charset=UTF-8");
ctx.writeAndFlush(response).addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);
}
private static void setContentTypeHeader(HttpResponse response, File file) {
MimetypesFileTypeMap mimeTypesMap = new MimetypesFileTypeMap();
response.headers().set(CONTENT_TYPE,
mimeTypesMap.getContentType(file.getPath()));
}
}ChannelProgressiveFutureListener可以监听当前Channel所关联的任务
实验一把
运行HttpFileServer，将会看到如下日志输出
HTTP文件目录服务器启动，网址是 : http://127.0.0.1:4040打开浏览器访问http://127.0.0.1:4040，如图显示说明服务运行成功，然后就可以下载文件了…
– 说点什么
全文代码：https://git.oschina.net/battcn/battcn-netty/tree/master/Chapter8-1/battcn-netty-8-1-1
附录：Netty 教程系列文章
- 一、Netty 教程 – 传统I/O编程（BIO）
- 二、Netty 教程 – NIO类库简介
- 三、Netty 教程 – 初窥Netty编程
- 四、Netty 教程 – Netty粘包/拆包解决之道
- 五、Netty 教程 – 解码器详解
- 六、Netty 教程 – 序列化-JDK自带
- 七、Netty 教程 – 序列化-Protobuf
- 八、Netty 教程 – 编写自己的文件服务器
- 九、Netty 教程 – 实现WebSocket通讯
- 十、Netty 教程 – ByteBuf详解
