简介
对于http2协议来说,它的底层跟http1.1是完全不同的,但是为了兼容http1.1协议,http2提供了一个从http1.1升级到http2的方式,这个方式叫做cleartext upgrade,也可以简称为h2c。
在netty中,http2的数据对应的是各种http2Frame对象,而http1的数据对应的是HttpRequest和HttpHeaders。一般来说要想从客户端发送http2消息给支持http2的服务器,那么需要发送这些http2Frame的对象,那么可不可以像http1.1这样发送HttpRequest对象呢?
今天的文章将会给大家揭秘。
使用http1.1的方式处理http2
netty当然考虑到了客户的这种需求,所以提供了两个对应的类,分别是:InboundHttp2ToHttpAdapter和HttpToHttp2ConnectionHandler。
他们是一对方法,其中InboundHttp2ToHttpAdapter将接收到的HTTP/2 frames 转换成为HTTP/1.x objects,而HttpToHttp2ConnectionHandler则是相反的将HTTP/1.x objects转换成为HTTP/2 frames。 这样我们在程序中只需要处理http1的对象即可。
他们的底层实际上调用了HttpConversionUtil类中的转换方法,将HTTP2对象和HTTP1对象进行转换。
处理TLS连接
和服务器一样,客户端的连接也需要区分是TLS还是clear text,TLS简单点,只需要处理HTTP2数据即可,clear text复杂点,需要考虑http升级的情况。
先看下TLS的连接处理。
首先是创建SslContext,客户端的创建和服务器端的创建没什么两样,这里要注意的是SslContextBuilder调用的是forClient()方法:
SslProvider provider = SslProvider.isAlpnSupported(SslProvider.OPENSSL)? SslProvider.OPENSSL : SslProvider.JDK; sslCtx = SslContextBuilder.forClient() .sslProvider(provider) .ciphers(Http2SecurityUtil.CIPHERS, SupportedCipherSuiteFilter.INSTANCE) // 因为我们的证书是自生成的,所以需要信任放行 .trustManager(InsecureTrustManagerFactory.INSTANCE) .applicationProtocolConfig(new ApplicationProtocolConfig( Protocol.ALPN, SelectorFailureBehavior.NO_ADVERTISE, SelectedListenerFailureBehavior.ACCEPT, ApplicationProtocolNames.HTTP_2, ApplicationProtocolNames.HTTP_1_1)) .build();
然后将sslCtx的newHandler方法传入到pipeline中:
pipeline.addLast(sslCtx.newHandler(ch.alloc(), CustHttp2Client.HOST, CustHttp2Client.PORT));
最后加入ApplicationProtocolNegotiationHandler,用于TLS扩展协议的协商:
pipeline.addLast(new ApplicationProtocolNegotiationHandler("") { @Override protected void configurePipeline(ChannelHandlerContext ctx, String protocol) { if (ApplicationProtocolNames.HTTP_2.equals(protocol)) { ChannelPipeline p = ctx.pipeline(); p.addLast(connectionHandler); p.addLast(settingsHandler, responseHandler); return; } ctx.close(); throw new IllegalStateException("未知协议: " + protocol); } });
如果是HTTP2协议,则需要向pipline中加入三个handler,分别是connectionHandler,settingsHandler和responseHandler。
connectionHandler用于处理客户端和服务器端的连接,这里使用HttpToHttp2ConnectionHandlerBuilder来构建一个上一节提到的HttpToHttp2ConnectionHandler,用来将http1.1对象转换成为http2对象。
Http2Connection connection = new DefaultHttp2Connection(false); connectionHandler = new HttpToHttp2ConnectionHandlerBuilder() .frameListener(new DelegatingDecompressorFrameListener( connection, new InboundHttp2ToHttpAdapterBuilder(connection) .maxContentLength(maxContentLength) .propagateSettings(true) .build())) .frameLogger(logger) .connection(connection) .build();
但是连接其实是双向的,HttpToHttp2ConnectionHandler是将http1.1转换成为http2,它实际上是一个outbound处理器,我们还需要一个inbound处理器,用来将接收到的http2对象转换成为http1.1对象,这里通过添加framelistener来实现。
frameListener传入一个DelegatingDecompressorFrameListener,其内部又传入了前一节介绍的InboundHttp2ToHttpAdapterBuilder用来对http2对象进行转换。
settingsHandler用来处理Http2Settings inbound消息,responseHandler用来处理FullHttpResponse inbound消息。
这两个是自定义的handler类。
处理h2c消息
从上面的代码可以看出,我们在TLS的ProtocolNegotiation中只处理了HTTP2协议,如果是HTTP1协议,直接会报错。如果是HTTP1协议,则可以通过clear text upgrade来实现,也就是h2c协议。
我们看下h2c需要添加的handler:
private void configureClearText(SocketChannel ch) { HttpClientCodec sourceCodec = new HttpClientCodec(); Http2ClientUpgradeCodec upgradeCodec = new Http2ClientUpgradeCodec(connectionHandler); HttpClientUpgradeHandler upgradeHandler = new HttpClientUpgradeHandler(sourceCodec, upgradeCodec, 65536); ch.pipeline().addLast(sourceCodec, upgradeHandler, new CustUpgradeRequestHandler(this), new UserEventLogger()); }
首先添加的是HttpClientCodec作为source编码handler,然后添加HttpClientUpgradeHandler作为upgrade handler。最后添加自定义的CustUpgradeRequestHandler和事件记录器UserEventLogger。
自定义的CustUpgradeRequestHandler负责在channelActive的时候,创建upgradeRequest并发送到channel中。
因为upgradeCodec中已经包含了处理http2连接的connectionHandler,所以还需要手动添加settingsHandler和responseHandler。
ctx.pipeline().addLast(custHttp2ClientInitializer.settingsHandler(), custHttp2ClientInitializer.responseHandler());
发送消息
handler配置好了之后,我们就可以直接以http1的方式来发送http2消息了。
首先发送一个get请求:
// 创建一个get请求 FullHttpRequest request = new DefaultFullHttpRequest(HTTP_1_1, GET, GETURL, Unpooled.EMPTY_BUFFER); request.headers().add(HttpHeaderNames.HOST, hostName); request.headers().add(HttpConversionUtil.ExtensionHeaderNames.SCHEME.text(), scheme.name()); request.headers().add(HttpHeaderNames.ACCEPT_ENCODING, HttpHeaderValues.GZIP); request.headers().add(HttpHeaderNames.ACCEPT_ENCODING, HttpHeaderValues.DEFLATE); responseHandler.put(streamId, channel.write(request), channel.newPromise());
然后是一个post请求:
// 创建一个post请求 FullHttpRequest request = new DefaultFullHttpRequest(HTTP_1_1, POST, POSTURL, wrappedBuffer(POSTDATA.getBytes(CharsetUtil.UTF_8))); request.headers().add(HttpHeaderNames.HOST, hostName); request.headers().add(HttpConversionUtil.ExtensionHeaderNames.SCHEME.text(), scheme.name()); request.headers().add(HttpHeaderNames.ACCEPT_ENCODING, HttpHeaderValues.GZIP); request.headers().add(HttpHeaderNames.ACCEPT_ENCODING, HttpHeaderValues.DEFLATE); responseHandler.put(streamId, channel.write(request), channel.newPromise());
和普通的http1请求没太大区别。
总结
通过使用InboundHttp2ToHttpAdapter和HttpToHttp2ConnectionHandler可以方便的使用http1的方法来发送http2的消息,非常方便。
本文的例子可以参考:learn-netty4
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