Netty分布式解码器读取数据不完整的逻辑剖析

Netty是一个高性能的异步事件驱动网络应用框架，由于它的高性能和良好的可扩展性，被广泛应用于分布式架构中。但是在网络传输过程中，数据被分成了多个部分，数据的读取不完整会导致数据的解码出现问题。这种情况下，我们需要对Netty的分布式解码器的读取数据不完整的逻辑进行剖析。

完整攻略

步骤一：设置解码器

在Netty中，分布式解码器负责将字节流解码成Java对象，从而处理业务逻辑。在设置解码器时，需要设置两个参数：

• maxFrameLength参数：该参数用于限制数据帧的最大长度。当系统收到的数据字节长度超过该参数设定值时，Netty会抛出异常。

• lengthFieldOffset参数：该参数用于设置长度字段的偏移量。如果我们的协议中第一部分是数据长度，那么我们可以设置偏移量为0。

    public class MyDecoder extends LengthFieldBasedFrameDecoder {
        public MyDecoder() {
            // maxFrameLength参数用于限制数据帧的最大长度为65535个字节
            // lengthFieldOffset参数设置为0，因为字节数组最开始几个字节表示的是数据的长度，所以长度字段的偏移量为0
            super(65535, 0, 2);
        }

        @Override
        protected Object decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in) throws Exception {
            // 根据实际业务逻辑解码字节流
            // 注：解码逻辑的实现需要根据具体业务场景而定
            return ...;
        }
    }

步骤二：判断数据是否足够

分布式场景下，数据通常是分段传输的，因此我们需要判断最新接收的数据帧是否跨越了一个完整的数据。在判断时，需要使用到我们在步骤一中设置的maxFrameLength参数。

    public class MyDecoder extends LengthFieldBasedFrameDecoder {
        @Override
        protected Object decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in) throws Exception {
            // 记录数据长度
            int frameLength = in.readableBytes();

            // 如果数据长度超出限制，将抛出异常
            if (frameLength > maxFrameLength) {
                throw new TooLongFrameException("Frame too long!");
            }

            // 如果数据长度不足，则可能还需要等待更多数据到达，直到有一个完整数据连续接收完成
            if (frameLength < 4) {
                return null;
            }

            // 判断是否足够处理
            int len = in.readInt();
            if (in.readableBytes() < len) {
                in.resetReaderIndex();
                return null;
            }

            // 根据实际业务逻辑解码字节流
            // 注：解码逻辑的实现需要根据具体业务场景而定
            return ...;
        }
    }

示例一

假设我们的协议规定，每个数据报文的格式为：

+---------------+---------+
| 数据长度(2byte) | 数据内容 |
+---------------+---------+

那么我们可以根据上述协议定义解析数据报文。

    public class MyDecoder extends LengthFieldBasedFrameDecoder {
        public MyDecoder() {
            // maxFrameLength参数用于限制数据帧的最大长度为65535个字节
            // lengthFieldOffset参数设置为0，因为字节数组最开始几个字节表示的是数据的长度，所以长度字段的偏移量为0
            super(65535, 0, 2);
        }

        @Override
        protected Object decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in) throws Exception {
            // 记录数据长度
            int frameLength = in.readableBytes();

            // 如果数据长度超出限制，将抛出异常
            if (frameLength > maxFrameLength) {
                throw new TooLongFrameException("Frame too long!");
            }

            // 如果数据长度不足，则可能还需要等待更多数据到达，直到有一个完整数据连续接收完成
            if (frameLength < 4) {
                return null;
            }

            // 判断是否足够处理
            int len = in.readUnsignedShort();
            if (in.readableBytes() < len) {
                in.resetReaderIndex();
                return null;
            }

            // 读取数据
            byte[] data = new byte[len];
            in.readBytes(data);

            // 返回解码后的数据
            return new String(data);
        }
    }

示例二

假设我们的协议规定，每个数据报文的格式为：

+--------------+---------------+---------+
| 包头(4byte)   | 数据长度(2byte) | 数据内容 |
+--------------+---------------+---------+

那么我们可以根据上述协议定义解析数据报文。

    public class MyDecoder extends LengthFieldBasedFrameDecoder {
        public MyDecoder() {
            // maxFrameLength参数用于限制数据帧的最大长度为65535个字节
            // lengthFieldOffset参数设置为4，因为字节数组的前四位表示的是包头，长度字段的偏移量为4
            super(65535, 4, 2);
        }

        @Override
        protected Object decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in) throws Exception {
            // 记录数据长度
            int frameLength = in.readableBytes();

            // 如果数据长度超出限制，将抛出异常
            if (frameLength > maxFrameLength) {
                throw new TooLongFrameException("Frame too long!");
            }

            // 如果数据长度不足，则可能还需要等待更多数据到达，直到有一个完整数据连续接收完成
            if (frameLength < 6) {
                return null;
            }

            // 校验包头，如果不符合，则表示协议有误
            int magic = in.readInt();
            if (magic != 0x1234) {
                throw new IllegalArgumentException("Illegal magic number!");
            }

            // 判断是否足够处理
            int len = in.readUnsignedShort();
            if (in.readableBytes() < len) {
                in.resetReaderIndex();
                return null;
            }

            // 读取数据
            byte[] data = new byte[len];
            in.readBytes(data);

            // 返回解码后的数据
            return new String(data);
        }
    }

通过以上两个示例，我们可以总结出Netty分布式解码器读取数据不完整的逻辑剖析的完整攻略：首先，我们需要设置解码器的maxFrameLength和lengthFieldOffset参数；其次，在解码器的decode方法中，需要判断数据是否足够，并根据具体业务逻辑解码字节流。由此我们可以处理出分布式场景下读取数据不完整的问题。