了解t-io基本知识以及概念

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修改于 2023-11-17 16:05:57

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修改于 2023-11-17 16:05:57

注：本文不会讲解网络编程中的一些基础知识（如半粘包，七层协议等），默认你学习使用过Netty或了解过网络编程

一、Tio 和 Netty 🎨

众所周知 Netty 作为 NIO 网络应用框架，可以帮助我们 快速开发高性能、高稳定的网络通信服务，它的强大已经在各种知名技术（如Dubbo、RocketMQ）中体现。网上也一直有流传 想成为一位高级工程师，Netty将是你必须要掌握的技术栈。

而 Tio 一般是指 Tio-core，它是基于AIO 的网络编程框架，和Netty 属于同类。

Netty 已经很强大了，那如何要去使用 Tio 呢？

基于 Tio-core 来开发IM、TCP私有协议、RPC、游戏服务器端、推送服务、实时监控、物联网、UDP、Socket将会变得空前的简单；
t-io家族除了tio-core外，还有tio-websocket-server、tio-http-server、tio-webpack-core、tio-flash-policy-server等（都基于tio-core开发的应用层组件）；
使用它，你甚至可以不用了解什么叫BIO、NIO、AIO，便可以上手网络编程，它在 GTIEE 官网有一句话：网络编程很苦，用t-io后会很甜。

Tio 是从项目抽象出来的框架，所以 Tio 提供了更多的和业务相关的API，大体上具有如下特点和能力：

内置IP拉黑
极其稳定的表现
内置慢攻击防御
内置半包粘包处理
一骑绝尘的资源管理能力
内置完备的监控和流控能力
唯一内置集群分发消息的能力
内置心跳检查和心跳发送能力
唯一一个内置异步发送、阻塞发送、同步发送的网络框架
一流性能和稳定性（第三方权威平台TFB提供性能测试和稳定性服务）
独创协议适配转换能力（让基于websocket和基于socket的应用看起来像是同一个协议）
独一档的资源和业务绑定能力：绑定group、绑定userid、绑定token、绑定bsId，这些绑定几乎囊括了所有业务需求
独创的多端口资源共享能力（譬如一个端口是websocket协议，一个端口是私有的im协议，这两个端口的资源可以共享，这对协议适配极其有用）

二、介绍 ⚽

我们使用 Tio 其实就是大量使用Tio这个类提供的各种方法，我们先来了解一些方法和基础类

2.1 业务数据绑定 🎍

资源绑定是指把业务相关的数据和 Tcp连接（即ChannelContext）关联起来，譬如ChannelContext-A代表了用户张三，张三的userid是 1

（什么是ChannelContext在 2.3 中讲解）

// t-io目前内置了4种资源绑定
// 绑定用户
Tio.bindUser(ChannelContext-A, "1");
// 绑定token
Tio.bindToken(ChannelContext-A, "fdsafd1513f1dasf15");
// 绑定群组 如 pc-用户id
Tio.bindGroup(ChannelContext-A, "pc-1");
// 绑定业务id
Tio.bindBsId(ChannelContext-A, "30001");

2.2 业务数据解绑 🎃

既然有绑定，就肯定会有解绑，这是个和绑定相反的操作

 /**
   * 解绑业务id
   * @param channelContext
   */
  public static void unbindBsId(ChannelContext channelContext) {
      channelContext.tioConfig.bsIds.unbind(channelContext);
  }
  /**
   * 与所有组解除解绑关系
   * @param channelContext
   */
  public static void unbindGroup(ChannelContext channelContext) {
      channelContext.tioConfig.groups.unbind(channelContext);
  }
  /**
   * 与指定组解除绑定关系
   * @param group
   * @param channelContext
   */
  public static void unbindGroup(String group, ChannelContext channelContext) {
      channelContext.tioConfig.groups.unbind(group, channelContext);
  }
  /**
   * 解除channelContext绑定的token
   * @param channelContext
   */
  public static void unbindToken(ChannelContext channelContext) {
      channelContext.tioConfig.tokens.unbind(channelContext);
  }
  //    org.tio.core.TioConfig.ipBlacklist
  /**
   * 解除channelContext绑定的userid
   * @param channelContext
   */
  public static void unbindUser(ChannelContext channelContext) {
      channelContext.tioConfig.users.unbind(channelContext);
  }
  /**
   * 解除userid的绑定。一般用于多地登录，踢掉前面登录的场景
   * @param tioConfig
   * @param userid
   */
  public static void unbindUser(TioConfig tioConfig, String userid) {
      tioConfig.users.unbind(tioConfig, userid);
  }

2.3 ChannelContext 对象 🎃

在 Tio 中每一个tcp连接的建立都会产生一个ChannelContext对象，这是个抽象类，如果你是用t-io作tcp客户端，那么就是ClientChannelContext，如果你是用tio作tcp服务器，那么就是ServerChannelContext。

ChannelContext是 Tio 中非常重要的类，它是业务和连接的沟通桥梁。

2.4 发送数据 🎎

2.4.1 异步发送 🧵

异步发送，指的是业务层把Packet丢给Tio 后立即返回，返回时Packet并没有被发送，而只是提交到了待发送队列
异步发送都是以send开头的
Packet在 2.6 中讲解
TioConfig在 2.5 中讲解

2.4.2 阻塞发送 🦺

阻塞发送：Tio 把Packet送给对方后才返回
阻塞发送都是以bSend开头的
Packet在 2.6 中讲解
TioConfig在 2.5 中讲解

2.5 TioConfig 🧦

可以看到上面的发送方法，不管是异步、阻塞，参数列表都需要一个TioConfig对象，那它是什么呢？

场景：我们在写TCP Server时，都会先选好一个端口以监听客户端连接，再创建N组线程池来执行相关的任务，譬如发送消息、解码数据包、处理数据包等任务。还要维护客户端连接的各种数据，为了和业务互动，还要把这些客户端连接和各种业务数据绑定起来，譬如把某个客户端绑定到一个群组，绑定到一个userid，绑定到一个token等。

TioConfig 就是解决以上场景的：配置线程池、监听端口，维护客户端各种数据等的。

TioConfig是个抽象类
- 一个监听端口对应一个ServerTioConfig ，一个jvm可以监听多个端口，所以一个jvm可以有多个ServerTioConfig对象
- 服务器端对应一个ClientTioConfig对象
- 如果你是用tio做tcp客户端，那么你需要创建ClientTioConfig对象
- 如果你是用tio做tcp服务器，那么你需要创建ServerTioConfig

上面有讲到，一个tcp连接就是一个ChannelContext对象，而每一个而ChannelContext对象又拥有对应TioConfig对象，我们调用发送消息方法，传递的 TioConfig 就是这个用户(tcp连接)对应的各种数据和配置。