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基于netty4，protoBuff的netty心跳服务器支持鉴权、断线重连、其他业务模块开发、支持图形化实时监控，可直接投入生产
Netty心跳服务器
Springboot2.0.8集成 netty4 ，使用protobuf作为ping的数据交换，比json更加的小巧,占用数据量更小，可用于任何第三方应用做心跳监控
应用场景
比如公司可以使用的一种业务场景是这样的： 现有多台服务器，有a业务的 有b业务的 有c业务的 有d业务项目等等，有时候用户量大或者其他因素，这些服务器down掉了，大多数情况都是基于运维监控报警的，但是由于项目都是多台机器部署同一个项目，项目挂了后centos主机并不能很快检查出来，一般时间会比较长在半小时之内，甚至有的时候是用户来打电话告知项目down掉了，这对公司来说影响多么的大。 挂上了项目心跳后，可以实时看到100多台机器的实时ping值是否正常，当然你也可以通过定时请求http接口来判断是否应用正常，熟知http接口的请求耗费资源，使用本项目的ping或者其他鉴权，protobuff基本上消耗网路开销非常的小，响应快，netty的长连接上线下立马感知，性能稳定好。
开发环境
- JDK8+
- IntelliJ IDEA
- springboot 2.0.8.RELEASE
- Netty4.1.6.Final
- protobuf-java3.3.0
- Redis
- Thymeleaf模板
- Echarts图表
- Tomcat8.5
项目说明
- 已完成功能
- 客户端授权验证(基于protoBuff)
- 心跳检测(基于protoBuff)
- 断线重连
- 计算ping值(支持到微秒)
- 其他子业务模块(架子已搭进去)
- 为了方便测试，项目已经支持跨域访问
说明
Netty是一个NIO客户端服务器框架，可以快速轻松地开发协议服务器和客户端等网络应用程序。它极大地简化并简化了TCP和UDP套接字服务器等网络编程。 “快速简便”并不意味着最终的应用程序会受到可维护性或性能问题的影响。Netty经过精心设计，具有丰富的协议，如FTP，SMTP，HTTP以及各种二进制和基于文本的传统协议。因此，Netty成功地找到了一种在不妥协的情况下实现易于开发，性能，稳定性和灵活性的方法。4x(推荐,稳定,jdk1.6+)
几个常见的类
- ServerBootstrap
netty服务器的帮助类
- NioEventLoopGroup
处理I/O操作的多线程事件循环相当于一组线程池，服务器一般需要指定两个NioEventLoopGroup，一个作为监控tcp连接的，一个作为处理io事件的，前者默认1个线程就可以，后者最好是cpu核心数的2倍 客户端用一个就够了
- NioServerSocketChannel
主要是server端接收建立SocketChannel用的
- NioSocketChannel
主要是客户端接收SocketChannel用的
- ChannelInboundHandlerAdapter
可以重写的各种事件处理程序方法,包括channelRead()、exceptionCaught()等方法
- SimpleChannelInboundHandler
可以重写的各种事件处理程序方法,包括channelRead0()方法 这个可以跟指定的消息类型比上面的，如果自定义的消息类型用这个稍微多一点
- ChannelPipeline
存放各种处理器，包括解码器，编码器等自定义处理器，idleStateHandler一定要放在第一个，传送数据时，编码器和解码器一定要放在前面，这个加载是分顺序的
- ChannelHandlerContext
ChannelHandlerContext的writeAndFlush和ChannelHandlerContext.channel().writeAndFlush()是有区别的 前者是从当前hanler从后往前找OutputboundHandler，然后交给它执行的，后者是从最后一个开始执行handler的，最常见就是写错pipeline中的顺序后，客户端或服务器发消息就收不到了
- ChannelInitializer
客户端和服务器都要用这个的SocketChannel，初始化的时候，加载ChannelPipeline
- Bootstrap
客户端的连接帮助类
- idleStateHandler
Netty 可以使用 IdleStateHandler 来实现连接管理，当连接空闲时间太长（没有发送、接收消息）时则会触发一个事件，我们便可在该事件中实现心跳机制
基本以上的几个类就可以满足日常的80%需求了，剩下就是书写各自的业务
心跳服务器实现详细过程
- 客户端网络空闲5秒没有进行写操作是，进行发送一次ping心跳给服务端；用自定义的消息格式类，其中包含验证auth、ping、pong等类型来代表不同的业务，首次连接时候在ChannelInboundHandlerAdapter中可以建立连接，客户端会发送一次auth类型的授权信息(用户名+盐值密码)，服务器收到后作出校验响应，只有收到服务器的auth_ack响应客户端才能做出连接，否则断开当前链接，释放链路；
- 客户端如果在下一个发送ping心跳周期来临时，还没有收到服务端pong的心跳应答，则失败心跳计数器加1；
- 每当客户端收到服务端的pong心跳应答后，失败心跳计数器清零；
- 如果连续超过3次没有收到服务端的心跳回复，则断开当前连接，在5秒后进行重连操作，直到重连成功，否则每隔5秒又会进行重连；
- 服务端网络空闲状态到达10秒后，服务端心跳失败计数器加1；
- 只要收到客户端的ping消息，服务端心跳失败计数器清零；
- 服务端连续3次没有收到客户端的ping消息后，将关闭链路，释放资源，等待客户端重连；
心跳相关验证
当客户端超过三次没有收到服务器pong，客户端主动断开当前channel连接，重连服务器
当服务器超过三次没有收到客户端ping，服务器主动断开当前客户端的channel连接
ping值设计过程
ping值是基于客户端来的，即客户端发送ping之后，会先记录当前的时间(默认单位是ms)，支持微秒的方法，当客户端再次收到响应后，记录当前时间a，因为数据传输双方时间是相同的，所以拿当前时间b-a,再除以2就是ping值了。然后把这个ping值，记录到redis中去。这里使用的是 System.currentTimeMillis(),用new Date().getTime()时间会出错，不知道为啥？看源码是一样的逻辑不大理解
起初是基于服务器计时的，但是服务器和客户端不可能在一台主机上，导致时间存在偏差，ping值就不准确了。 存到redis主要是为了使echarts访问最近几次的ping状态。起初想做成websocket的，但是这样的话，第一次进来当前页面数据会不全，而且不好日后做历史ping的统计
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