项目集·Java-Netty

项目集·Java-Netty

• 一、Spring Security
• • 1、Spring Security
  • • 1.1 Basic认证、表单认证
    • 1.2 授权
    • 1.3 常见Web攻击
    • • 1.3.1 CSRF（Cross-Site Request Forgery，跨站请求伪造）
    • 1.4 JWT+RSA·单点登录
    • 1.5 OAuth2·授权码模式
  • 2、Spring Data JPA
  • 3、RABC（基于角色的权限管理）
• 二、Netty消息推送
• • 4、Netty
  • • 4.1 设计模式
    • • 4.1.1 模板模式
      • 4.1.2 策略模式
      • 4.1.3 状态模式
      • 4.1.4 代理模式
    • 4.2 Netty 项目
    • • 4.2.1 NIO（服务器设计史）
      • • 4.2.1.1 Channel & Bytebuf
        • 4.2.1.2 Selector
      • 4.2.2 Netty
      • • 4.2.2.1 EventLoop（处理数据的工人）
        • 4.2.2.2 Channel（数据的通道）
        • 4.2.2.3 Future & Promise
        • 4.2.2.4 Handler & Pipeline（数据的处理工序）
        • 4.2.2.5 Bytebuf（流动的数据）
        • 4.2.2.6 自定义协议
        • 4.2.2.7 连接超时
        • 4.2.2.8 backlog
      • 4.2.3 Netty·医院分诊排队叫号系统
      • 4.2.4 Netty·RPC
    • 4.3 Netty 源码篇
    • • 4.3.1 Reactor
• 三、Dubbo·微服务网关
• • 5、Dubbo
  • • 5.1 分库分表
    • 5.2 Hystrix原理
    • 5.3 Hmily
    • • 5.3.1 分布式事务
      • • 5.3.1.1 基于2PC的解决方案
        • 5.3.1.2 基于MQ消息可靠性传输的最终一致性解决方案
        • 5.3.1.3 基于ACK+重试次数的最大通知解决方案
    • 5.4 本地伪装、隐式传参
    • 5.5 事务控制
    • 5.6 缓存处理
    • 5.7 多线程提高效率
    • • 5.7.1 ThreadLocal
      • 5.7.2 CompletableFuture
    • 5.8 Spring MVC 常用注解
    • 5.9 Dubbo 服务网关
    • 5.10 JDK 性能调优

一、Spring Security

1、Spring Security

• 首先检查Session中的认证信息，创建Security Context
• 然后中间经过表单认证、Basic认证等Spring Security过滤器链
• 最后通过FilterSecurity Interceptor来判断用户是否有权访问

1.1 Basic认证、表单认证

• AuthManagerBuilder（passwordEncoder）
• 实现UserDetailService接口，重写loadUserByUserName方法，里面写鉴权的逻辑
• 成功/失败跳转：继承SavedRequestAwareAuthSuccessHandler，重写onAuthSuccess方法、（AuthFailHandler）onAuthFail方法
• 记住我（原理：往Cookie里写Token）：remember-me、tokenValiditySeconds()
• Session管理：SessionManagment（server.session.timeout）
• authRequest.antMatch().hasRole()：要鉴权的请求url

1.2 授权

• AccessDecisionManager

1.3 常见Web攻击

1.3.1 CSRF（Cross-Site Request Forgery，跨站请求伪造）

用户访问服务器A时，会在客户端浏览器中记录相应的Cookie信息，利用此Cookie进行用户身份的标注。在访问服务器B时，被植入了恶意程序代码，因此这些代码会在用户不知情的情况下以服务器A认证的身份访问其中的数据。

在实际开发中，有3种形式可以解决CSRF漏洞：验证HTTP请求头信息中的Referer信息，在访问路径中追加token标记，以及在HTTP信息头中定义验证属性。

1.4 JWT+RSA·单点登录

1.5 OAuth2·授权码模式

2、Spring Data JPA

3、RABC（基于角色的权限管理）

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"xmlns:security="http://www.springframework.org/schema/security"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beanshttp://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsdhttp://www.springframework.org/schema/contexthttp://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsdhttp://www.springframework.org/schema/aophttp://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsdhttp://www.springframework.org/schema/txhttp://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsdhttp://www.springframework.org/schema/mvchttp://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc.xsdhttp://www.springframework.org/schema/securityhttp://www.springframework.org/schema/security/spring-security.xsd"><security:http pattern="/css/**" security="none"/><security:http pattern="/img/**" security="none"/><security:http pattern="/plugins/**" security="none"/><security:http pattern="/failer.jsp" security="none"/><security:http auto-config="true" use-expressions="true"><security:intercept-url pattern="/login.jsp" access="permitAll()"/><security:intercept-url pattern="/**" access="hasAnyRole('ROLE_USER')"/><security:form-login login-page="/login.jsp"login-processing-url="/login"default-target-url="/index.jsp"authentication-failure-url="/failer.jsp"/><security:logout logout-url="/logout"logout-success-url="/login.jsp"/><security:csrf disabled="true"/><security:remember-medata-source-ref="dataSource"token-validity-seconds="60"remember-me-parameter="remember-me"/>security:http><bean id="passwordEncoder" class="org.springframework.security.crypto.bcrypt.BCryptPasswordEncoder"/><security:authentication-manager><security:authentication-provider user-service-ref="userServiceImpl"><security:password-encoder ref="passwordEncoder"/>security:authentication-provider>security:authentication-manager>
beans>

二、Netty消息推送

4、Netty

4.1 设计模式

4.1.1 模板模式

4.1.2 策略模式

4.1.3 状态模式

4.1.4 代理模式

• JDKDynamicAopProxy
• 目标对象、代理对象
• 重写invoke方法，对调用的目标方法进行增强（invoke方法有三个参数，Object proxy, Method method, Object[] args）
• method指的是代理对象调用的方法、args是代理对象调用方法时传的参数
• 然后调的时候，通过代理对象调用方法

4.2 Netty 项目

4.2.1 NIO（服务器设计史）

• BIO+多线程：内存占用高、上下文切换成本高、只适合于连接数较少的场景
• BIO+线程池：阻塞模式下，线程只能处理一个Socket连接、短连接场景
• NIO+Selector：事件驱动、一个线程管理多个channel、selector会检测channel的事件、适用于连接数多，但流量低的场景

4.2.1.1 Channel & Bytebuf

• 从buffer中读数据，是channel.write()
• 往buffer中写数据，是channel.read()

4.2.1.2 Selector

4.2.2 Netty

4.2.2.1 EventLoop（处理数据的工人）

• 可以理解为一个维护了Selector的单线程执行器
• 它继承了j.u.c的ScheduledExcutorService线程池

4.2.2.2 Channel（数据的通道）

• ChannelFuture.closefuture()
• gourp.shutdownGracefully()

4.2.2.3 Future & Promise

• JDK Future -> 同步等待任务结束、获取结果
• Netty Future -> 同步或异步等待任务结束、获取结果
• Netty Promise -> 线程间传递结果的容器

4.2.2.4 Handler & Pipeline（数据的处理工序）

4.2.2.5 Bytebuf（流动的数据）

• 组成部分：读指针、写指针、容量、最大容量
• 四个部分：可扩容部分、可写部分、可读部分、废弃部分

4.2.2.6 自定义协议

• 一个自定义协议往往包含：魔数（鉴别是否是有效数据包）、版本号、序列化算法（protobuf）、指令类型（呼叫、展示、与业务相关）、请求序号、正文长度、消息正文
• 帧解码器解决粘包半包：自定义协议 + lengthFieldBasedFrameDecoder()

4.2.2.7 连接超时

4.2.2.8 backlog

4.2.3 Netty·医院分诊排队叫号系统

• Channel生命周期：注册、活跃、读取消息、不活跃、移除
• NettyServer：定义一个BossEventLoop、定义一个WorkerEventLoop，定义一个ServerBootstrap，用ServerBootstrap.group()方法把BossEventLoop和WorkerEventLoop进行绑定，然后.channal(NioServerSocketChannal)，然后.childHandler(new 一个初始化器)，然后是一个ChannelFuture绑定端口号，异步变同步
• 然后初始化器WSServerInitialzer继承ChannelInitializer类，重写initChannel()方法，定义一个ChannelPipeline，然后addLast(handler)，
• 客户端继承SimpleChannelInboundHandler，重写channelRead0方法，进行channal和用户的绑定、消息的单发和群发。
• 心跳和断线重连：心跳主要基于IdleStateHandler进行实现，里面传三个参数，断线重连，主要是在ChannelInboundHandlerAdapter#channelInactive加了一个重试策略getRetryPolicy().
• readerIdleTimeSeconds: 读超时. 即当在指定的时间间隔内没有从 Channel 读取到数据时, 会触发一个 READER_IDLE 的 dleStateEvent 事件.
• writerIdleTimeSeconds: 写超时. 即当在指定的时间间隔内没有数据写入到 Channel 时, 会触发一个 WRITER_IDLE 的 IdleStateEvent 事件.
• allIdleTimeSeconds: 读/写超时. 即当在指定的时间间隔内没有读或写操作时, 会触发一个 ALL_IDLE 的 IdleStateEvent 事件.

4.2.4 Netty·RPC

4.3 Netty 源码篇

4.3.1 Reactor

三、Dubbo·微服务网关

5、Dubbo

5.1 分库分表

schema.xml

<table name="orders" dataNode="dn1,dn2" rule="mod_rule"/>

rule.xml

<tableRule><tableRule name="sharding_by_date"><columns>login_datecolumns><algorithm>shardingByDatealgorithm>rule>tableRule><function name="shardingByDate" class="io.mycat.route.function.PartitionByDate"><property name="dateFormat">yyyy-MM-ddproperty><property name="sBeginDate">2021-01-18property><property name="sEndDate">2021-01-20property><property name="sPartionDay">2property>function>

5.2 Hystrix原理

• Hystrix断路器一共有三种状态：关、开、半开
• 请求失败阈值决定断路器的开关状态
• 请求数量 < 请求失败阈值 => {断路器状态关闭}
• 请求数量 > 请求失败阈值 => {断路器状态开启，走Fallback失败回退逻辑}
• 熔断器的自我恢复 => {断路器状态半开，开启限流模式，前限流数个请求成功，其余失败}
• 5.2.2 RestTemplate + Ribbon 使用 Hystrix
• 启动类添加@EnableHystrix注解
• 需要限流的方法上加@HystrixCommed（fallbackMethod=“xxx”）指向写有失败回退逻辑的方法

5.3 Hmily

在try的方法上加@Hmily，指定confirm和cancal方法

5.3.1 分布式事务

5.3.1.1 基于2PC的解决方案

5.3.1.2 基于MQ消息可靠性传输的最终一致性解决方案

5.3.1.3 基于ACK+重试次数的最大通知解决方案

5.4 本地伪装、隐式传参

本地伪装（dubbo:reference mock=" "）
隐式穿参（定义两个Filter，实现Invoke方法
Map context = new HashMap<>();
Map里放一个session
RpcContext.getContext().setAttachments(context);）
在另一个服务里通过RpcContext.getContext().getAttachment(“session”);再取出来

5.5 事务控制

5.6 缓存处理

5.7 多线程提高效率

• 新建状态(New) -> 创建一个线程 new Thread()
• 就绪状态(Runnable) -> 开始调用start()方法
• 运行状态(Running) -> 开始执行run()方法
• 阻塞状态(Blocked) -> 比如说线程sleep()休眠、或者线程试图得到一个锁，而该锁正被其他线程持有（阻塞状态是指正在运行的线程没有运行结束，暂时让出CPU，给其他线程执行）
• 死亡状态(Dead) -> run()方法执行结束，线程进入死亡状态

5.7.1 ThreadLocal

5.7.2 CompletableFuture

5.8 Spring MVC 常用注解

5.9 Dubbo 服务网关

5.10 JDK 性能调优

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