tomcat服务器解析（四） ---- 组成模块分解

前面部分梳理了tomcat服务器处理http请求的一个流程，这里进行内容总结，梳理下在tomcat服务器实现中的，各种功能模块。

[Endpoint]

Endpoint是基础的网络设施，通过Endpoint来实现网络连接和控制，它是服务器对外I/O操作的接入点。主要任务是管理对外的socket连接，同时将建立好的socket连接交到合适的工作线程中去。

content：org.apache.tomcat.util.net.AbstractEndpoint，org.apache.tomcat.util.net.NioEndpoint

对于AbstractEndpoint主要关注它的以下几个属性

     private Executor executor = null;   执行业务的线程池，如果外部没有指定线程池，就使用Endpoint内部的线程池

     /**

     * Threads used to accept new connections and pass them to worker threads.

     */

      protected Acceptor[] acceptors;  管理连接

对于NioEndpoint主要关注它的一下几个属性

     /**

     * Handling of accepted sockets.

     */

    private Handler handler = null ; 处理socket连接的handler，属于业务处理部分，在executor线程池中执行

     /**

     * The socket poller.

     */

    private Poller[] pollers = null ; 监听socket事件，调用handler进行socket处理。

它的内部组成包括Poller线程组和Acceptor线程组。

Acceptor线程组负责接收来自外部的网络连接请求，并将建立好的连接，交到Poller线程组去处理。Acceptor的具体工作原理，可以从NioEndpoint$Acceptor.run方法中可以看出，(countUpOrAwaitConnection)控制接收的连接的数量，对接收的连接，(setSocketOptions)将其注册到Poller线程组中，如果在操作过程中遇到错误，则关闭连接。连接注册到Poller线程组后，Poller就能够读取连接中的数据，并进行处理。注册到Poller线程上的效果，是将socket封装后放入Poller线程内部维护的一个PollerEvent队列中，然后Poller线程运行时处理队列，将socket注册到这个Poller的Selector上。

Poller线程组负责对已建立连接的socket进行处理。从NioEndpoint$Poller.run方法中可以看出Poller线程的工作原理，基于Java NIO来进行网络的读写。在run方法中，通过selector.select系列方法来获取数据，然后经由processKey到processSocket方法，封装成一个SocketProcessor对象后，放在EndPoint的线程池中执行，但实际的业务处理部分，是通过Endpoint的Handler进行处理。

[Connection Handler]

处理socket连接的handler

content:  Http11ConnectionHandler、AbstractConnectionHandler、AbstractEndpoint.Handler

主要内容部分在AbstractConnectionHandler上，从在这个类中定义的方法上和成员变量上可以看出，它作为一个Handler，但实际上并不直接对socket进行处理。它的主要作用是提供了将Processor和connection进行关联的地方，在适合的地方调用Processor去处理connection。还一个作用是在ConnectionHandler中维护内部缓存来提升系统性能。

在AbstractConnectionHandler的process方法中，实现了对socket的状态检查，缓存数据读写等操作。虽然是在这里对socket进行了各种检查，但并不涉及socket数据的处理，对socket的实际处理，还是交给了Processor来完成。

通过抽象方法 createProcessor方法，来作为关联Processor的入口。通过getProtocol方法，来作为获取和此Connection Handler关联的protocol的入口。

[Socket Processor]

处理socket数据

content: Http11Processor、AbstractHttp11Processor、org.apache.coyote.AbstractProcessor、org.apache.coyote.Processor

Socket Processor是具体处理socket，读写socket数据的地方。

最上层的Processor接口定义了getExecutor、process、event、getRequest等接口，定义了socket processor的大致模型。

     getExecutor方法定义了获取处理socket的线程池入口

     process方法是处理socket的入口

     event处理socket事件的地方

     request获取请求来源的入口

次一层的AbstractProcessor定义了Socket Processor框架和其它模块的交互关系，从AbstractProcessor的属性中可以看出

     public abstract class AbstractProcessor<S> implements ActionHook, Processor<S> {

          protected static final StringManager sm = StringManager.getManager(Constants.Package);

         protected Adapter adapter;

         protected final AsyncStateMachine asyncStateMachine ;

         protected final AbstractEndpoint<S> endpoint ;

         protected final Request request ;

         protected final Response response ;

          protected SocketWrapper<S> socketWrapper = null ;

     一个Adapter对象，用来和tomcat容器进行关联，这里是实现了和Connector的关联。

          Adapter的作用在其注释中描述如下“Adapter. This represents the entry point in a coyote -based servlet container.”

     一个AbstractEndpoint对象，用来和Endpoint模块进行关联，实现对基础网络I/O的屏蔽。

AbstractHttp11Processor中包含了更多的处理http请求相关的细节，包括使用的http协议、socket的维持状态、内容压缩等。同时，更重要的一点是，它实现了process方法，这是整个Socket Processor框架处理http请求的核心部分。从实现的process方法中，可以看出Socket Processor框架的工作原理。 process方法做了各种分支的检查，处理了http请求的各种状态。根据所处理的http请求的状态，设置request和response的状态，最后正常的http请求相关的业务，会交由Adapter的service去进行处理，转移到Connector上来执行。