如何在Jetty中使用SPDY

SPDY是Google提出的一种新协议,是针对网络的新协议。 SPDY与HTTP兼容,但尝试通过压缩,多路复用和优先级降低网页负载。准确地说,快速的目标是:( http://dev.chromium.org/spdy/spdy-whitepaper )。 SPDY项目为Web定义并实现了一个应用程序层协议,可大大减少延迟。

SPDY的高级目标是:

  • 旨在将页面加载时间减少50%。 我们的初步结果已经接近这个目标(见下文)。
  • 以最小化部署复杂性。 SPDY使用TCP作为基础传输层,因此不需要更改现有的网络基础结构。
  • 为了避免网站作者对内容进行任何更改。 支持SPDY的唯一更改是在客户端用户代理和Web服务器应用程序中。
  • 将对探索协议感兴趣的志趣相投的各方聚集在一起,以解决延迟问题。 我们希望与开源社区和行业专家合作开发此新协议

一些特定的技术目标是:

  • 允许多个并发HTTP请求在单个TCP会话中运行。
  • 通过压缩头并消除不必要的头来减少HTTP当前使用的带宽。
  • 定义易于实施且服务器效率高的协议。 我们希望通过减少边缘情况并定义易于解析的消息格式来降低HTTP的复杂性。
  • 使SSL成为基础传输协议,以提高安全性和与现有网络基础结构的兼容性。 尽管SSL确实会带来延迟损失,但我们认为网络的长期发展取决于安全的网络连接。 另外,必须使用SSL以确保跨现有代理的通信不中断。
  • 使服务器能够启动与客户端的通信并将数据推送到客户端。

安装专家

在本文中,我们不会过多地研究此协议的技术实现,但是我们将向您展示如何开始自己使用SPDY并进行试验。 为此,我们将使用在最新版本( http://wiki.eclipse.org/Jetty/Feature/SPDY )中提供SPDY实现的Jetty。

因此,让我们开始吧。 对于此示例,我们将让Maven处理依赖关系。 我们将使用以下POM。

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><groupId>smartjava.jetty.spdy</groupId><artifactId>SPDY-Example</artifactId><version>0.0.1-SNAPSHOT</version><dependencies><dependency><groupId>org.eclipse.jetty.aggregate</groupId><artifactId>jetty-all-server</artifactId><version>8.1.2.v20120308</version><type>jar</type><scope>compile</scope><exclusions><exclusion><artifactId>mail</artifactId><groupId>javax.mail</groupId></exclusion></exclusions></dependency><dependency><groupId>org.eclipse.jetty.spdy</groupId><artifactId>spdy-jetty</artifactId><version>8.1.2.v20120308</version></dependency><dependency><groupId>org.eclipse.jetty.spdy</groupId><artifactId>spdy-core</artifactId><version>8.1.2.v20120308</version></dependency><dependency><groupId>org.eclipse.jetty.spdy</groupId><artifactId>spdy-jetty-http</artifactId><version>8.1.2.v20120308</version></dependency><dependency><groupId>org.eclipse.jetty.npn</groupId><artifactId>npn-api</artifactId><version>8.1.2.v20120308</version><scope>provided</scope></dependency></dependencies>
</project>

NTP TLS扩展

通过此POM,将加载正确的库,因此我们可以开始在Jetty中使用特定的SPDY类。 但是,在真正使用SPDY之前,我们还需要配置Java以使用TLS协议的扩展:TLS下一协议协商或简称NPN。 可以在googles技术说明( http://technotes.googlecode.com/git/nextprotoneg.html )上找到此扩展程序的详细信息,但总而言之,可以归结为这个问题。 通过TLS与服务器建立连接时,如果我们想使用不同于HTTP的协议该怎么办? 我们不知道服务器是否支持该协议,并且由于SPDY专注于速度,因此我们不希望增加往返行程的延迟。 即使有几种不同的解决方案,大多数解决方案也具有不可预测性,额外的往返次数或破坏现有代理的麻烦(有关更多信息,请参阅( http://www.ietf.org/proceedings/80/slides/tls-1.pdf )。
Google提出的解决方案是使用TLS的扩展机制来确定要使用的协议。 这称为“下一协议协商”或简称NPN。 使用此扩展,在TLS握手期间将执行以下步骤:

  1. 客户端显示对此扩展程序的支持
  2. 服务器响应此支持并包括支持的协议列表
  3. 客户端发送他要使用的协议,而不必由服务器提供。

这导致以下TLS握手:

客户端服务器
ClientHello(NP扩展)——–>
ServerHello(NP扩展和协议列表)
证书*
ServerKeyExchange *
证书申请*
<——– ServerHelloDone
证书*
ClientKeyExchange
证书验证*
[ChangeCipherSpec] NextProtocol
成品——–>
[ChangeCipherSpec] <——–已完成
应用数据<——->应用数据

有关TLS / SSL握手的更多信息,请参阅我以前的文章,该文章有关如何分析Java SSL错误: http : //www.smartjava.org/content/how-analyze-java-ssl-errors 。
因此,我们需要NPN来快速确定我们要使用的协议。 由于这不是标准的TLS,因此我们需要配置Java以使用NPN。 标准Java还不支持NPN,因此我们不能在标准JVM上运行SPDY。 为了解决这个问题,Jetty创建了一个可以与OpenJDK 7一起使用的NPN实现(有关更多详细信息,请参见http://wiki.eclipse.org/Jetty/Feature/NPN )。 您可以从此处下载此实现: http : //repo2.maven.org/maven2/org/mortbay/jetty/npn/npn-boot/ ,您必须像这样将其添加到启动类路径中:

java -Xbootclasspath/p:<path_to_npn_boot_jar> ...

在SPDY中包装HTTP请求

现在,您可以开始使用Jetty的SPDY。 Jetty以两种不同方式支持此功能。 您可以使用它来将SPDY透明地转换为HTTP,然后再次返回,也可以使用它直接对话SPDY。 让我们创建一个简单的服务器配置,使用启用SPDY的连接托管一些静态内容。 为此,我们将使用以下Jetty配置:

import org.eclipse.jetty.server.Connector;
import org.eclipse.jetty.server.Server;
import org.eclipse.jetty.server.handler.ContextHandler;
import org.eclipse.jetty.server.handler.ResourceHandler;
import org.eclipse.jetty.spdy.http.HTTPSPDYServerConnector;
import org.eclipse.jetty.util.ssl.SslContextFactory;public class SPDYServerLauncher {public static void main(String[] args) throws Exception {// the server to startServer server = new Server();// the ssl context to useSslContextFactory sslFactory = new SslContextFactory();sslFactory.setKeyStorePath("src/main/resources/spdy.keystore");sslFactory.setKeyStorePassword("secret");sslFactory.setProtocol("TLSv1");// simple connector to add to serve content using spdyConnector connector = new HTTPSPDYServerConnector(sslFactory);connector.setPort(8443);// add connector to the serverserver.addConnector(connector);// add a handler to serve contentContextHandler handler = new ContextHandler();handler.setContextPath("/content");handler.setResourceBase("src/main/resources/webcontent");handler.setHandler(new ResourceHandler());server.setHandler(handler);server.start();server.join();}
}

由于Jetty还具有非常灵活的XML配置语言,因此您可以使用以下XML配置执行相同的操作。

<Configure id="Server" class="org.eclipse.jetty.server.Server"><New id="sslContextFactory" class="org.eclipse.jetty.util.ssl.SslContextFactory"><Set name="keyStorePath">src/main/resources/spdy.keystore</Set><Set name="keyStorePassword">secret</Set><Set name="protocol">TLSv1</Set></New><Call name="addConnector"><Arg><New class="org.eclipse.jetty.spdy.http.HTTPSPDYServerConnector"><Arg><Ref id="sslContextFactory" /></Arg><Set name="Port">8443</Set></New></Arg></Call>// Use standard XML configuration for the other handlers and other// stuff you want to add</Configure>

如您所见,我们指定了SSL上下文。 这是必需的,因为SPDY可在TLS上运行。 当我们运行此配置时,Jetty将开始在端口8443上侦听SPDY连接。 并非所有浏览器都支持SPDY,我已经使用最新的Chrome浏览器测试了此示例。 如果浏览到https:// localhost:8443 / dummy.html (我创建用来测试的文件),则将看到该文件的内容,就像您使用HTTPS请求该文件一样。 那么这里发生了什么? 首先,让我们看一下Chrome提供的SPDY会话视图,以确定我们是否真的在使用SPDY。 如果您导航到以下网址:chrome:// net-internals /#events&q = type:SPDY_SESSION%20is:active。 您会看到类似下图的内容。

Chrome中的SPDY

在此视图中,您可以看到所有当前的SPDY会话。 如果一切配置正确,您还可以看到连接到本地主机的SPDY会话。 进行额外检查以查看是否一切正常,以启用NPN扩展的调试功能。 您可以通过在用于启动服务器的Java代码中添加以下行来做到这一点:

NextProtoNego。 调试 = true ;

直接使用SPDY协议

现在我们已经可以使用HTTP over SPDY了,让我们看一下Jetty提供的另一个选项,它允许我们直接发送和接收SPDY消息。 对于此示例,我们将创建一个每5秒向服务器发送一条消息的客户端。 服务器以每秒接收的消息数发送响应到连接的客户端。 首先,我们创建服务器代码。

import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;import org.eclipse.jetty.server.Server;
import org.eclipse.jetty.spdy.SPDYServerConnector;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.DataInfo;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.ReplyInfo;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.Stream;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.StreamFrameListener;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.StringDataInfo;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.SynInfo;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.server.ServerSessionFrameListener;public class SPDYListener {public static void main(String[] args) throws Exception {// Frame listener that handles the communication over speedy  ServerSessionFrameListener frameListener = new ServerSessionFrameListener.Adapter() {/*** As soon as we receive a syninfo we return the handler for the stream on * this session*/@Overridepublic StreamFrameListener onSyn(final Stream stream, SynInfo synInfo) {// Send a reply to this messagestream.reply(new ReplyInfo(false));// and start a timer that sends a request to this stream every 5 secondsScheduledExecutorService executor = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();Runnable periodicTask = new Runnable() {private int i = 0;public void run() {// send a request and don't close the streamstream.data(new StringDataInfo("Data from the server " + i++, false));}};executor.scheduleAtFixedRate(periodicTask, 0, 1, TimeUnit.SECONDS);// Next create an adapter to further handle the client input from specific stream.return new StreamFrameListener.Adapter() {/*** We're only interested in the data, not the headers in this* example*/public void onData(Stream stream, DataInfo dataInfo) {String clientData = dataInfo.asString("UTF-8", true);System.out.println("Received the following client data: " + clientData);}};}};// Wire up and start the connectororg.eclipse.jetty.server.Server server = new Server();SPDYServerConnector connector = new SPDYServerConnector(frameListener);connector.setPort(8181);server.addConnector(connector);server.start();server.join();}
}

客户端代码如下所示:

import java.net.InetSocketAddress;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;import org.eclipse.jetty.spdy.SPDYClient;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.DataInfo;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.SPDY;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.Session;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.Stream;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.StreamFrameListener;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.StringDataInfo;
import org.eclipse.jetty.spdy.api.SynInfo;/*** Calls the server every couple of seconds.* * @author jos*/
public class SPDYCaller {public static void main(String[] args) throws Exception {// this listener receives data from the server. It then prints out the dataStreamFrameListener streamListener = new StreamFrameListener.Adapter() {public void onData(Stream stream, DataInfo dataInfo)  {// Data received from serverString content = dataInfo.asString("UTF-8", true);System.out.println("SPDY content: " + content);}};// Create clientSPDYClient.Factory clientFactory = new SPDYClient.Factory();clientFactory.start();SPDYClient client = clientFactory.newSPDYClient(SPDY.V2);// Create a session to the server running on localhost port 8181Session session = client.connect(new InetSocketAddress("localhost", 8181), null).get(5, TimeUnit.SECONDS);// Start a new session, and configure the stream listenerfinal Stream stream = session.syn(new SynInfo(false), streamListener).get(5, TimeUnit.SECONDS);//start a timer that sends a request to this stream every secondScheduledExecutorService executor = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();Runnable periodicTask = new Runnable() {private int i = 0;public void run() {// send a request, don't close the streamstream.data(new StringDataInfo("Data from the client " + i++, false));}};executor.scheduleAtFixedRate(periodicTask, 0, 1, TimeUnit.SECONDS);}
}

这将在客户端和服务器上显示以下输出:

客户:
..
SPDY内容:来自服务器的数据3
SPDY内容:来自服务器的数据4
SPDY内容:来自服务器的数据5
SPDY内容:来自服务器的数据6
..
服务器:

收到以下客户端数据:来自客户端的数据2
收到以下客户端数据:来自客户端的数据3
收到以下客户端数据:来自客户端的数据4
收到以下客户端数据:来自客户端的数据5

代码本身应该易于从内联注释中理解。 唯一要记住的是,当您想通过一个流发送多条数据消息时,要确保将StringDataInfo的构造函数的第二个参数设置为false。 如果设置为true,则在发送数据后将关闭流。

stream.data(new StringDataInfo("Data from the client " + i++, false));

这仅显示了一个简单的用例,您可以直接使用SPDY协议。 可以在Jetty Wiki和SPDY API文档中找到更多信息和示例。

参考: Smart Java博客上来自JCG合作伙伴 Jos Dirksen的如何将SPDY与Jetty结合使用 。


翻译自: https://www.javacodegeeks.com/2012/04/how-to-use-spdy-with-jetty.html

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