Tomcat学习笔记之启动分析(Connector)(七)

前言

上面一篇主要介绍了Container,下面我们来看下Connector容器。

Connector结构图

Connector结构图

Connector具体是用ProtocolHandler来处理请求的,不同的ProtocolHandler代表着不同的连接类型。ProtocolHandler 包含了三个非常重要的组件:

  • Endpoint:用于处理底层Socket的网络连接;
  • Processor:用于将Endpoint接受到的Socket封装成Request;
  • Adapter:用于将封装好的Request交给Container进行具体处理。

Endpoint的抽象实例AbstractEndpoint里面定义的Acceptor和AsyncTimeout两个内部类和一个Handler接口。Acceptor用于监听请求,AsyncTimeout用于检查异步request的超时,Handler用于处理接收到的Socket,在内部调用Processor进行处理。

Connector

  • #initInternal()方法
protected void initInternal() throws LifecycleException {

        super.initInternal();

        if (protocolHandler == null) {
            throw new LifecycleException(
                    sm.getString("coyoteConnector.protocolHandlerInstantiationFailed"));
        }

        //1. 初始化适配器,并设置给protocolHandler
        adapter = new CoyoteAdapter(this);
        protocolHandler.setAdapter(adapter);
        if (service != null) {
            protocolHandler.setUtilityExecutor(service.getServer().getUtilityExecutor());
        }

        // Make sure parseBodyMethodsSet has a default
        if (null == parseBodyMethodsSet) {
            setParseBodyMethods(getParseBodyMethods());
        }

        if (protocolHandler.isAprRequired() && !AprLifecycleListener.isInstanceCreated()) {
            throw new LifecycleException(sm.getString("coyoteConnector.protocolHandlerNoAprListener",
                    getProtocolHandlerClassName()));
        }
        if (protocolHandler.isAprRequired() && !AprLifecycleListener.isAprAvailable()) {
            throw new LifecycleException(sm.getString("coyoteConnector.protocolHandlerNoAprLibrary",
                    getProtocolHandlerClassName()));
        }
        if (AprLifecycleListener.isAprAvailable() && AprLifecycleListener.getUseOpenSSL() &&
                protocolHandler instanceof AbstractHttp11JsseProtocol) {
            AbstractHttp11JsseProtocol<?> jsseProtocolHandler =
                    (AbstractHttp11JsseProtocol<?>) protocolHandler;
            if (jsseProtocolHandler.isSSLEnabled() &&
                    jsseProtocolHandler.getSslImplementationName() == null) {
                // OpenSSL is compatible with the JSSE configuration, so use it if APR is available
                jsseProtocolHandler.setSslImplementationName(OpenSSLImplementation.class.getName());
            }
        }
        //2. 初始化protocolHandler
        try {
            protocolHandler.init();
        } catch (Exception e) {
            throw new LifecycleException(
                    sm.getString("coyoteConnector.protocolHandlerInitializationFailed"), e);
        }
    }
  • #startInternal()
protected void startInternal() throws LifecycleException {

        // Validate settings before starting
        if (getPortWithOffset() < 0) {
            throw new LifecycleException(sm.getString(
                    "coyoteConnector.invalidPort", Integer.valueOf(getPortWithOffset())));
        }
        //1. 设置生命周期
        setState(LifecycleState.STARTING);
        //2. 启动protocolHandler
        try {
            protocolHandler.start();
        } catch (Exception e) {
            throw new LifecycleException(
                    sm.getString("coyoteConnector.protocolHandlerStartFailed"), e);
        }
    }

Connector的初始化和启动主要为了初始化和启动ProtocolHandler,下面去看下ProtocolHandler。

ProtocolHandler

ProtocolHandler是一个接口,其有很多实现类:


image.png

这里我们主要看Http11NioProtocol:

  • #init()
public void init() throws Exception {
      // 必须先配置升级协议,因为端点init(通过下面的super.init()触发)使用此列表配置要通告的ALPN协议列表
        for (UpgradeProtocol upgradeProtocol : upgradeProtocols) {
            configureUpgradeProtocol(upgradeProtocol);
        }

        super.init();
    }
//AbstractProtocol
public void init() throws Exception {
        if (getLog().isInfoEnabled()) {
            getLog().info(sm.getString("abstractProtocolHandler.init", getName()));
            logPortOffset();
        }

        if (oname == null) {
            // Component not pre-registered so register it
            oname = createObjectName();
            if (oname != null) {
                Registry.getRegistry(null, null).registerComponent(this, oname, null);
            }
        }

        if (this.domain != null) {
            rgOname = new ObjectName(domain + ":type=GlobalRequestProcessor,name=" + getName());
            Registry.getRegistry(null, null).registerComponent(
                    getHandler().getGlobal(), rgOname, null);
        }
        //设置endpoint的name和domain
        String endpointName = getName();
        endpoint.setName(endpointName.substring(1, endpointName.length()-1));
        endpoint.setDomain(domain);
        //endpoint初始化
        endpoint.init();
    }

#init()主要调用了初始化了endpoint,下面会单独看。

  • #start()
//AbstractProtocol
public void start() throws Exception {
        if (getLog().isInfoEnabled()) {
            getLog().info(sm.getString("abstractProtocolHandler.start", getName()));
            logPortOffset();
        }
        //启动endpoint
        endpoint.start();
        //创建一个60秒一次的定时任务,用来启动异步超时检查
        monitorFuture = getUtilityExecutor().scheduleWithFixedDelay(
                new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        if (!isPaused()) {
                            startAsyncTimeout();
                        }
                    }
                }, 0, 60, TimeUnit.SECONDS);
    }
protected void startAsyncTimeout() {
        if (asyncTimeoutFuture == null || (asyncTimeoutFuture != null && asyncTimeoutFuture.isDone())) {
            if (asyncTimeoutFuture != null && asyncTimeoutFuture.isDone()) {
                // There was an error executing the scheduled task, get it and log it
                try {
                    asyncTimeoutFuture.get();
                } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
                    getLog().error(sm.getString("abstractProtocolHandler.asyncTimeoutError"), e);
                }
            }
            asyncTimeoutFuture = getUtilityExecutor().scheduleAtFixedRate(
                    new Runnable() {
                        @Override
                        public void run() {
                            long now = System.currentTimeMillis();
                            for (Processor processor : waitingProcessors) {
                                processor.timeoutAsync(now);
                            }
                        }
                    }, 1, 1, TimeUnit.SECONDS);
        }
    }

AbstractEndpoint

AbstractEndpoint有一个子类AbstractJsseEndpoint,而AbstractJsseEndpoint有三个子类,这里我们看的是NioEndpoint:

  • #init()
//AbstractEndpoint
public final void init() throws Exception {
        //bindOnInit控制端点绑定端口。 true ,默认#init()上的端口,并在#destroy()上解除绑定。
        //如果设置为false,则端口绑定在#start()上,unbound绑定在#stop()上。
        if (bindOnInit) {
            //开启服务端socket,并打开初始化共享Selector,启动辅助poller线程
            bindWithCleanup();
            bindState = BindState.BOUND_ON_INIT;
        }
        if (this.domain != null) {
            // Register endpoint (as ThreadPool - historical name)
            oname = new ObjectName(domain + ":type=ThreadPool,name=\"" + getName() + "\"");
            Registry.getRegistry(null, null).registerComponent(this, oname, null);

            ObjectName socketPropertiesOname = new ObjectName(domain +
                    ":type=ThreadPool,name=\"" + getName() + "\",subType=SocketProperties");
            socketProperties.setObjectName(socketPropertiesOname);
            Registry.getRegistry(null, null).registerComponent(socketProperties, socketPropertiesOname, null);

            for (SSLHostConfig sslHostConfig : findSslHostConfigs()) {
                registerJmx(sslHostConfig);
            }
        }
    }

#init()方法中,主要完成了Socket服务的初始化,#bindWithCleanup()方法在后面详细介绍。

  • #start()
//AbstractEndpoint
public final void start() throws Exception {
        //1.如果socket服务还未绑定,重新初始化一次
        if (bindState == BindState.UNBOUND) {
            bindWithCleanup();
            bindState = BindState.BOUND_ON_START;
        }
        //2.模板方法,子类实现
        startInternal();
    }
  • #startInternal()
public void startInternal() throws Exception {
        //1. endpoint还未运行,初始化processorCache,eventCache,nioChannels
        if (!running) {
            running = true;
            paused = false;

            processorCache = new SynchronizedStack<>(SynchronizedStack.DEFAULT_SIZE,
                    socketProperties.getProcessorCache());
            eventCache = new SynchronizedStack<>(SynchronizedStack.DEFAULT_SIZE,
                            socketProperties.getEventCache());
            nioChannels = new SynchronizedStack<>(SynchronizedStack.DEFAULT_SIZE,
                    socketProperties.getBufferPool());

            //2. 创建工作线程池,用于后续执行SocketProcessor线程
            if ( getExecutor() == null ) {
                createExecutor();
            }
            //3. 初始化最大连接数计数器
            initializeConnectionLatch();

            //4. 启动主poller线程
            pollers = new Poller[getPollerThreadCount()];
            for (int i=0; i<pollers.length; i++) {
                pollers[i] = new Poller();
                Thread pollerThread = new Thread(pollers[i], getName() + "-ClientPoller-"+i);
                pollerThread.setPriority(threadPriority);
                pollerThread.setDaemon(true);
                pollerThread.start();
            }
            //5. 启动Acceptor线程
            startAcceptorThreads();
        }
    }

主要流程如下:

  • 初始化processorCache,eventCache,nioChannels
  • 创建工作线程池,用于后续执行SocketProcessor线程
  • 初始化最大连接数计数器
  • 启动主Poller线程
  • 启动Acceptor线程

总结

整个流程下来,Connector也启动完成了,但是存在着很多疑问,比如Connector是如何工作的?为什么要使用辅助poller?后面会有一篇专门的Connector介绍。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 215,463评论 6 497
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,868评论 3 391
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 161,213评论 0 351
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,666评论 1 290
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,759评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,725评论 1 294
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,716评论 3 415
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,484评论 0 270
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,928评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,233评论 2 331
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,393评论 1 345
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,073评论 5 340
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,718评论 3 324
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,308评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,538评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,338评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,260评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容