Java通信(Netty、Mina2)【通信粘包的处理】、【数据协议】、【网络系统的安全性】

Netty、Mina2是非常优秀的javaNIO+ThreadPool线程池通信框架
http://www.cnblogs.com/51cto/archive/2010/09/06/1819361.html
提到通信就得面临两个问题，一是通信协议的选择，二是数据协议的定义。通信协议耳熟能详的就有好几种，TCP，UDP，HTTP，FTP等等。数据协议是一种数据交换的格式，像jason,xml,amf3,google protocol都可以用作数据协议，你也可以自己根据通信的效率，安全等因素来定义自己的数据协议。

　　通信系统的开发是一项很复杂的工作，不要以为往发服务端发一个Hello World！就认为完全掌握了通信系统的开发。概括来说要开发一个健壮的通信系统，必须从这几个方面来着手。

　　一，通信粘包的处理

　　这里包的概念是逻辑上的数据包，也就是我们发送的一个完整业务消息包，粘包情况有两种，一种是粘在一起的包都是完整的数据包，另一种情况是粘在一起的包有不完整的包。不是所有的粘包现象都需要处理，若传输的数据为不带结构的连续流数据（如文件传输），则不必把粘连的包分开（简称分包）。但在实际工程应用中，传输的数据一般为带结构的数据，这时就需要做分包处理。

　　为了避免粘包现象，可采取以下几种措施。一是对于发送方引起的粘包现象，用户可通过编程设置来避免，TCP提供了强制数据立即传送的操作指令push，TCP软件收到该操作指令后，就立即将本段数据发送出去，而不必等待发送缓冲区满；二是对于接收方引起的粘包，则可通过优化程序设计、精简接收进程工作量、提高接收进程优先级等措施，使其及时接收数据，从而尽量避免出现粘包现象；三是由接收方控制，将一包数据按结构字段，人为控制分多次接收，然后合并，通过这种手段来避免粘包。

　　以上提到的三种措施，都有其不足之处。总的来说降低了通信系统的吞吐量。我们可以自己设计一个分包算法来处理粘包的问题，该算法的实现是这样的:

   1. 当有数据到达时，将数据压入程序缓冲区。
   2. 循环处理缓冲区，如果缓冲区长度大于包头长度，则取出长度信息n，否则跳出循环，如果缓冲区的长度大于n，则从缓冲区取出一个完整包进行处理，否则跳出循环。

如果你是Java的爱好都可以参考一下Mina和netty2的实现，像Mina和Netty2都提供了粘包处理类可供使用，像Mina的CumulativeProtocolDecoder类,Netty2的LengthFieldBasedFrameDecoder。

　　二，数据协议选择

　　现在已经有很多数据协议可供我们选择，像jason,xml,amf3,google protocol等等，这些协议相应的语言都有API来对自身数据做协议处理，我们选择协标准无非就是效率和大小，这里每个人可以根据实际的应用环境选择适合的数据协议。

　　三，网络系统的安全性

　　网络安全是一个永远的话题，对通信数据加密一般常RSA对byte流加密，FLOOD验证，IP黑名单验证都是必须考虑到的。

　　以上是做网络开发必须了解的一些基础知识，在这里我们使用一个具体的实例来加深一下理解，Java与Flex使用AMF3数据协议通信。做过网络开发的一般都会知道套接字（SOCKET），很多语言都会通SOCKET来提供对网络操作的API，Java的提供的NIO SOCKET是一个高效的异步通信API，当然可以在这个基础上来开发我们的网络应用，但这种Native API需要我们花很多精力来处理网络通信的细节，消弱了我们对业务的关心。为我们开发带来很多不便性，幸好Java有很多现成的NIO SOCKET框架可供使用，像Mina，Netty2，xSocket等等，这些框架处理了很多底层的通信问题，提供了一些易用的API以供使用。在这个实例中我们使用Netty2来做通信框架。