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三分钟构建高性能WebSocket服务 | 超优雅的Springboot整合Netty方案

前言

每当使用SpringBoot进行Weboscket开发时，最容易想到的就是spring-boot-starter-websocket（或spring-websocket）。它可以让我们使用注解，很简单的进行Websocket开发，让我们更多的关注业务逻辑。它底层使用的是Tomcat，且不说把整个Tomcat放进一个WebSocket服务中是否会太重，但在大数据量高并发的场景下，它的表现并不是非常理想。

Netty一款高性能的NIO网络编程框架，在推送量激增时，表现依然出色。(关于性能与表现的讨论，网上很多，这里不过多说明。)很多流行开源项目都在使用Netty，如:Dubbo、Storm、Spark、Elasticsearch、Apache Cassandra等，这得益于Netty的并发高、传输快、封装好等特点。

但是，要在SpringBoot项目中整合Netty来开发WebSocket不是一件舒服的事，这会让你过多的关注非业务逻辑的实现。那么，是否有一款框架，能使得在SpringBoot项目中使用Netty开发WebSocket变得简单，甚至优雅，并且可以从使用spring-boot-starter-websocket开发的项目无缝的迁移过来呢？

netty-websocket-spring-boot-starter

这是个开源的框架。通过它，我们可以像spring-boot-starter-websocket一样使用注解进行开发，只需关注需要的事件(如OnMessage)。并且底层是使用Netty,当需要调参的时候只需要修改配置参数即可，无需过多的关心handler的设置。

快速入门

  • 创建SpringBoot项目(v2.0.0以上)并添加依赖:
	<dependency>
		<groupId>org.yeautygroupId>
		<artifactId>netty-websocket-spring-boot-starterartifactId>
		<version>0.6.3version>
	dependency>
  • new一个ServerEndpointExporter对象，交给Spring容器，表示要开启WebSocket功能：
@Configuration
public class WebSocketConfig {
    @Bean
    public ServerEndpointExporter serverEndpointExporter() {
        return new ServerEndpointExporter();
    }
}
  • 在端点类上加上@ServerEndpoint、@Component注解，并在相应的方法上加上@OnOpen、@OnClose、@OnError、@OnMessage注解（不想关注某个事件可不添加对应的注解）：
@ServerEndpoint
@Component
public class MyWebSocket {

    @OnOpen
    public void onOpen(Session session, HttpHeaders headers) throws IOException {
        System.out.println("new connection");
    }

    @OnClose
    public void onClose(Session session) throws IOException {
       System.out.println("one connection closed"); 
    }

    @OnError
    public void onError(Session session, Throwable throwable) {
        throwable.printStackTrace();
    }

    @OnMessage
    public void OnMessage(Session session, String message) {
        System.out.println(message);
        session.sendText("Hello Netty!");
    }
}
  • 一个高性能的WebSocket服务端就完成了,直接run起来就可以了。

测试

  • 服务端是写完了，接下来需要测试一下，看看效果
  • 首先，新建一个html文件，把页面撸出来

<html lang="en">
<body>
<div id="msg">div>
<input type="text" id="text">
<input type="submit" value="send" onclick="send()">
body>
<script>
    var msg = document.getElementById("msg");
    var wsServer = 'ws://127.0.0.1:80';
    var websocket = new WebSocket(wsServer);
    //监听连接打开
    websocket.onopen = function (evt) {
        msg.innerHTML = "The connection is open";
    };

    //监听服务器数据推送
    websocket.onmessage = function (evt) {
        msg.innerHTML += "
" + evt.data;
    };

    //监听连接关闭
    websocket.onclose = function (evt) {
        alert("连接关闭");
    };

    function send() {
        var text = document.getElementById("text").value
        websocket.send(text);
    }
script>
html>
  • 页面撸完，直接用Chrome打开上面html文件即可连上你的WebSocket服务。

总结

这个框架是基于Netty的，所以直接使用Netty优化时的理念即可。如：堆外内存的0拷贝、接收及发送缓冲区的调整、高低写水位的调整等。

生产环境的项目在充分调优后，Netty甚至能比Tomcat高效20倍。(当然，这是特定的场景下)

框架详细文档:https://github.com/YeautyYE/netty-websocket-spring-boot-starter

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