服务通信框架Gaea---client的请求处理模型

Gaea的请求处理模型图

Gaea是一个服务通信框架

 图片来源于“58同城的跨平台高性能,高可用的中间层服务架构设计分享” 

根据上图，我们详细的来说明一下Gaea的客户端，请求处理的过程。

Gaea1.0版本中并没有实现异步化调用，那我们就围绕这同步调用来说明一下。处理过程如下：

1、创建代理

为每一个方法的调用创建代理proxy

final String url = "tcp://demo/NewsService"; //demo服务名 NewsService 接口实现类
  INewsService newsService = ProxyFactory.create(INewsService.class, url);

InvocationHandler handler = new ProxyStandard(type, serviceName, lookup);
return Proxy.newProxyInstance(Thread.currentThread().getContextClassLoader(),
                new Class[]{type},
                handler);

在这里放了一个全局的cache，存储了每一个代理，

private static Map cache = new ConcurrentHashMap(); //key：服务名 value: proxy

创建代理，为每一个方法制定统一的调用入口，每一个方法在真正执行的时候，都将跳转到这里往下执行。也就是说，此方法将代理你所调用的方法，去执行后面的操作。

public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable

2、等待窗口

在这里我们暂时不讨论服务器的选择等策略，继续说明这个请求处理模型。在这个途中提到了一个很有用的东西，即等待窗口，那到底这个等待窗口到底在Gaea中充当一个什么样的角色呢？在代码中我们可以简单的看到，等待窗口，即是一个Map而已

private ConcurrentHashMap<Integer, WindowData> WaitWindows = new ConcurrentHashMap<Integer, WindowData>();

在这个 等待窗口WaitWindows中Gaea放入了两个个很重要的东西key:session 和 value:WindowData

session是一个随着每一次调用自增长的一个int，它将被写入到Gaea的协议中，用于找到返回数据的归属

private int sessionId; 
private int createSessionId() {
        synchronized (this) { //同步，确保线程安全
            if (sessionId > GaeaConst.MAX_SESSIONID) { //当大于最大值后，从1继续累加
                sessionId = 1;
            }
            return sessionId++;
        }
    }

WindowData是一个对象类型，用于时间通知和存放返回值。

public class WindowData {

	AutoResetEvent _event; //用于事件通知
	byte[] _data; //接受返回值
	private byte flag; //Gaea1.0中没有用到
	private Exception exception; 
...........
}

在send之前，Gaea在 等待窗口waitWindows中注册了这个windowData

socket.registerRec(p.getSessionID());

public void registerRec(int sessionId) {
        AutoResetEvent event = new AutoResetEvent(); 
        WindowData wd = new WindowData(event);
        WaitWindows.put(sessionId, wd);
    }

在发送之前Gaea往等待窗口waitWindows中，利用sessionId注册了windowData，在windowData中Gaea又new了一个AutoResetEvent,用于通知接收程序。

3、数据发送

在发送线程中，直接利用send函数发送了数据，也没有用到等待窗口waitWindows和WindowData用于拥塞控制，而是直接发送

socket.registerRec(p.getSessionID());
  socket.send(data);

在send中，直接添加了协议的头和尾就直接发送了，因此目前还没有实现设计中的拥塞控制

4、数据接收

返回数据的接受，是在创建server，socket时，就启动了一个死循环在接收数据，新版的Gaea中，此处已改为select方式获取数据。

@Override
    public void run() {
        while (true) {
            try {
                for (final CSocket socket : sockets) {
                    try {
                        pool.execute(Handle.getInstance(socket));
                    } catch (Throwable ex) {
                        logger.error(ex);
                    }
                }
                Thread.sleep(1);
            } catch (Throwable ex) {
                logger.error(ex);
            }
        }
    }

真正接收数据实在CSocket.java中

protected void frameHandle() throws IOException, InterruptedException

在frameHandle()中，Gaea从receive中获取到sessionId，因为sessionId是被写入到协议中来回传输的，

通过这个sessionId，很容易的就从等待窗口中取出了WindowData

WindowData wd = WaitWindows.get(pSessionId);
  if (wd != null) {
      wd.setData(pak);
      wd.getEvent().set();
 }

其中wd.setData(pak);就是向windowData中写入返回数据，wd.getEvent().set() 则是通知接收函数，这个sessionId的请求回来了，你可以返回给调用者了。

5、数据返回

因为讲的是同步，其中send，和 receive在同一个request()的方法中，send之后，receive一直在等待着，此次调用的返回

AutoResetEvent event = wd.getEvent();
        int timeout = getReadTimeout(socketConfig.getReceiveTimeout(), queueLen);
        if (!event.waitOne(timeout)) {
            throw new TimeoutException("Receive data timeout or error!timeout:" + timeout + "ms,queue length:" + queueLen);
        }

在这一段代码中，receive通过发送时的sessionId找到windowData，然后获取AutoResetEvent

if(!event.waitOne(timeout)){} 在这里程序将等待这个event的set()函数通知自己，数据已经被返回了，否则等待timeout以后，将不再等待，执行if中的语句，返回超时。超时后，在异常处理中，删除这个等待窗口中的sessionId，则如果再返回，就会因为找不到这个sessionId，而抛弃返回值。

if (socket != null) {
      socket.unregisterRec(p.getSessionID());
 }

至此整个Gaea客户端的请求处理模型就说完了，可以说，整个模型都是围绕这 等待窗口WaitWindows、sessionId、windowData来处理的。