【Netty4 简单项目实践】六、断掉未鉴权的TCP长连接--ChannelHandelContext中的定时器用法

在TCP长连接模式下，我们需要及时释放那些未授权的TCP链接，让系统运行得更稳健一些。

首先是connect上来的TCP报文需要设置一个存活期，通过在pipleline上设置超时处理器ReadTimeoutHandler

ch.pipeline().addLast(new ReadTimeoutHandler(120));

使得一个TCP在120秒内没有收到数据就断掉。

这样做的目的是让连接者必须发TCP报文才能维持连接。

下一步在业务层对ChannelHandlerContext进行鉴权。与HTTP不同，TCP长连接的会话ChannelHandlerContext是一直存活的。只要TCP不断，每次进入处理器的ctx都是同一个对象，也是在同一个Handler对象中处理消息。基于这个考虑，可以在第一次收到TCP消息的时候启动一个定时器，等待类似鉴权的TCP消息。如果定时器超时的时候鉴权都没成功，则主动关闭这个TCP连接：ctx.close();。

在这个鉴权过程中Handler对象有四个状态：

1. 初始态（瞬态）init
2. 等待鉴权           waiting
3. 鉴权成功            success
4. 鉴权失败（瞬态） failed

在收到第一个消息之前是“1.初始态”，当收到第一个消息后进入“2.等待鉴权”，当鉴权成功的时候转为“3.鉴权成功”，当定时器超时后状态不是“3”的时候就进入“4.鉴权失败”。

由于收到第一个消息之前，Handler对象并没有实例化，而在实例化之后马上进入了状态“2”，所以状态“1”是瞬态；

由于鉴权失败之后关闭了ctx，之后Handler对象将不会再进入，所以状态“4”也可以理解为瞬态。

现在整理一下实现过程：

1. 在Handler中设置一个域表示状态status，初始化为“init”；
2. 收到第一个消息的时候，即read() 或者 read0()回调被触发的时候，status初始化为"waiting"，在ChannelHandlerContext上启动一个5秒定时器（第一个消息，指status.equals("init")）

   ctx.executor().schedule(new ConnectionTerminator(ctx), 5, TimeUnit.SECONDS);

3. 其中ConnectionTerminator对象是自定义的一个线程回调，这个回调唯一的作用是是当状态不为success的时候，关掉连接

   private class ConnectionTerminator implements Runnable{
           ChannelHandlerContext ctx;
           public ConnectionTerminator(ChannelHandlerContext ctx) {
               // TODO Auto-generated constructor stub
               this.ctx = ctx;
           }
           @Override
           public void run() {
               // TODO Auto-generated method stub
               if (!status.equals("success")) {
                   ctx.close();
                   status="failed";
               }
           }
       } 

4. 在Login消息返回成功之后，把status置为"success"即可。

完整的例子如下：

第一步：加载读超时

ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
pipeline.addLast("readTimeout", new ReadTimeoutHandler(120));

第二步：处理器入口

/**
 * 以Protocol buf作为消息体的Handler
 * @author yuantao
 *
 */
public class ProtoBufHandler extends SimpleChannelInboundHandler<Protocol> {
    private String status = "init";

    @Override
    protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, Protocol msg) throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        // 放在Netty循环中跑线程
        if (status.equals("init")) {
            ctx.executor().schedule(new ConnectionTerminator(ctx), 5, TimeUnit.SECONDS);
            status = "waiting";
        }

        if (msg.hasLogin()) {
            int result = new MessageProcessor(msg, ctx).processLogin(msg.getLogin());
            if (result == 0) {
                status = "success";
            }
        }
        else {
            ctx.executor().execute(new MessageProcessor(msg, ctx));
        }
    }  

    private class ConnectionTerminator implements Runnable{
        ChannelHandlerContext ctx;
        public ConnectionTerminator(ChannelHandlerContext ctx) {
            // TODO Auto-generated constructor stub
            this.ctx = ctx;
        }
        @Override
        public void run() {
            // TODO Auto-generated method stub
            if (!status.equals("success")) {
                ctx.close();
                status = "failed";
            }
        }
    }
}

服务器运行在这种机制下的时候，需要客户端在120秒内发握手消息来维持长连接，比如30秒发一次握手。