Jetty 的工做原理

建立一個ServletContextServer類，用來初始化web應用程序的Context，而且指定Servlet和Servlet匹配的url。這裏指定了兩個Servlet，分別是HelloServlet和GoodbyeServlet，並分別對應/hello/*和/goodbye/*。

public class ServletContextServer {  
    public static void main(String[] args) throws Exception {  
        Server server = new Server(8080);  
        ServletContextHandler context = new ServletContextHandler(ServletContextHandler.SESSIONS);  
        context.setContextPath("/");  
        server.setHandler(context);  
        // http://localhost:8080/hello  
        context.addServlet(new ServletHolder(new HelloServlet()), "/hello");  
        // http://localhost:8080/hello/kongxx  
        context.addServlet(new ServletHolder(new HelloServlet("Hello Kongxx!")), "/hello/kongxx");  
        // http://localhost:8080/goodbye  
        context.addServlet(new ServletHolder(new GoodbyeServlet()), "/goodbye");  
        // http://localhost:8080/goodbye/kongxx  
        context.addServlet(new ServletHolder(new GoodbyeServlet("Goodbye kongxx!")), "/goodbye/kongxx");  
        server.start();  
        server.join();  
    }  
}  

也能夠建立兩個Context，分別綁定到"/hello"和"/goodbye"

public class MultiContextServer {  
    public static void main(String[] args) throws Exception {  
        Server server = new Server(8080);  
        // http://localhost:8080/hello/kongxx  
        ServletContextHandler context1 = new ServletContextHandler(ServletContextHandler.SESSIONS);  
        context1.setContextPath("/hello");  
        context1.setResourceBase(".");  
        context1.setClassLoader(Thread.currentThread().getContextClassLoader());  
        context1.addServlet(new ServletHolder(new HelloServlet("Hello Kongxx!")), "/kongxx");  
        // http://localhost:8080/goodbye/kongxx  
        ServletContextHandler context2 = new ServletContextHandler(ServletContextHandler.SESSIONS);  
        context2.setContextPath("/goodbye");  
        context2.setResourceBase(".");  
        context2.setClassLoader(Thread.currentThread().getContextClassLoader());  
        context2.addServlet(new ServletHolder(new GoodbyeServlet("Goodbye kongxx!")), "/kongxx");  

        ContextHandlerCollection contexts = new ContextHandlerCollection();  
        contexts.setHandlers(new Handler[] { context1, context2 });  
        server.setHandler(contexts);  
        server.start();  
        server.join();  
    }  
}  

Jetty 的基本架構

Jetty 是一個Servlet 引擎，它的架構比較簡單，也是一個可擴展性和很是靈活的應用服務器，它有一個基本數據模型，這個數據模型就是 Handler，全部能夠被擴展的組件均可以做爲一個 Handler，添加到 Server 中，Jetty 就是幫你管理這些 Handler。 

整個 Jetty 的核心組件由 Server 和 Connector 兩個組件構成，整個 Server 組件是基於 Handler 容器工做的，Jetty 中另一個比不可少的組件是 Connector，它負責接受客戶端的鏈接請求，並將請求分配給一個處理隊列去執行。Jetty 中還有一些無關緊要的組件，咱們能夠在它上作擴展。如 JMX，咱們能夠定義一些 Mbean 把它加到 Server 中，當 Server 啓動的時候，這些 Bean 就會一塊兒工做。

整個 Jetty 的核心是圍繞着 Server 類來構建，Server 類繼承了 Handler，關聯了 Connector 和 Container。Container 是管理 Mbean 的容器。Jetty 的 Server 的擴展主要是實現一個個 Handler 並將 Handler 加到 Server 中，Server 中提供了調用這些 Handler 的訪問規則。整個 Jetty 的全部組件的生命週期管理是基於觀察者模板設計，實現LifeCycle。

Handler 的體系結構

 Jetty 主要是基於 Handler 來設計的，Handler 的體系結構影響着整個 Jetty 的方方面面。下面總結了一下 Handler 的種類及做用：

Jetty 主要提供了兩種 Handler 類型，一種是 HandlerWrapper，它能夠將一個 Handler 委託給另一個類去執行，如咱們要將一個 Handler 加到 Jetty 中，那麼就必須將這個 Handler 委託給 Server 去調用。配合 ScopeHandler 類咱們能夠攔截 Handler 的執行，在調用 Handler 以前或以後，能夠作一些另外的事情，相似於 Tomcat 中的 Valve；另一個 Handler 類型是 HandlerCollection，這個 Handler 類能夠將多個 Handler 組裝在一塊兒，構成一個 Handler 鏈，方便咱們作擴展。 

Jetty 的啓動過程

Jetty 的入口是 Server 類，Server 類啓動完成了，就表明 Jetty 能爲你提供服務了。它到底能提供哪些服務，就要看 Server 類啓動時都調用了其它組件的 start 方法。從 Jetty 的配置文件咱們能夠發現，配置 Jetty 的過程就是將那些類配置到 Server 的過程。下面是 Jetty 的啓動時序圖：

 

由於 Jetty 中全部的組件都會繼承 LifeCycle，因此 Server 的 start 方法調用就會調用全部已經註冊到 Server 的組件，Server 啓動其它組件的順序是：首先啓動設置到 Server 的 Handler，一般這個 Handler 會有不少子 Handler，這些 Handler 將組成一個 Handler 鏈。Server 會依次啓動這個鏈上的全部 Handler。接着會啓動註冊在 Server 上 JMX 的 Mbean，讓 Mbean 也一塊兒工做起來，最後會啓動 Connector，打開端口，接受客戶端請求，啓動邏輯很是簡單。

請求接受過程

Jetty 做爲一個獨立的 Servlet 引擎能夠獨立提供 Web 服務，可是它也能夠與其餘 Web 應用服務器集成，因此它能夠提供基於兩種協議工做，一個是 HTTP，一個是 AJP 協議。若是將 Jetty 集成到 Jboss 或者 Apache，那麼就可讓 Jetty 基於 AJP 模式工做。下面分別介紹 Jetty 如何基於這兩種協議工做，而且它們如何創建鏈接和接受請求的。

若是前端沒有其它 web 服務器，那麼 Jetty 應該是基於 HTTP 協議工做。也就是當 Jetty 接收到一個請求時，必需要按照 HTTP 協議解析請求和封裝返回的數據。若是 Jboss 的前面在加一個 web 服務器，如 Apache 或者 nginx，這種架構下 servlet 引擎就不須要解析和封裝返回的 HTTP 協議，由於 HTTP 協議的解析工做已經在 Apache 或 Nginx 服務器上完成了，Jboss 只要基於更加簡單的 AJP 協議工做就好了。

咱們設置 Jetty 的 Connector 實現類爲 org.eclipse.jetty.server.bi.SocketConnector 讓 Jetty 以 BIO 的方式工做(org.mortbay.jetty.nio.SelectChannelConnector)，Jetty 在啓動時將會建立 BIO 的工做環境，它會建立 HttpConnection 類用來解析和封裝 HTTP1.1 的協議，ConnectorEndPoint 類是以 BIO 的處理方式處理鏈接請求，ServerSocket 是創建 socket 鏈接接受和傳送數據，Executor 是處理鏈接的線程池，它負責處理每個請求隊列中任務。acceptorThread 是監聽鏈接請求，一有 socket 鏈接，它將進入下面的處理流程。當 socket 被真正執行時，HttpConnection 將被調用，這裏定義瞭如何將請求傳遞到 servlet 容器裏，又如何將請求最終路由到目的 servlet（相似servlet的request）。 

 

Jetty 建立接受鏈接環境須要三個步驟：

 

1. 建立一個隊列線程池，用於處理每一個創建鏈接產生的任務，這個線程池能夠由用戶來指定。
2. 建立 ServerSocket，用於準備接受客戶端的 socket 請求，以及客戶端用來包裝這個 socket 的一些輔助類。
3. 建立一個或多個監聽線程，用來監聽訪問端口是否有鏈接進來。

 

當創建鏈接的環境已經準備好了，就能夠接受 HTTP 請求了，Accetptor 線程將會爲這個請求建立 ConnectorEndPoint。HttpConnection 用來表示這個鏈接是一個 HTTP 協議的鏈接，它會建立 HttpParse 類解析 HTTP 協議，而且會建立符合 HTTP 協議的 Request 和 Response 對象。接下去就是將這個線程交給隊列線程池去執行了。

 

 

實際上在 AJP 處理請求相比較 HTTP 時惟一的不一樣就是在讀取到 socket 數據包時，如何來轉換這個數據包，是按照 HTTP 協議的包格式來解析就是 HttpParser，按照 AJP 協議來解析就是 Ajp13Parserer。封裝返回的數據也是如此。讓 Jetty 工做在 AJP 協議下，須要配置 connector 的實現類爲 Ajp13SocketConnector，這個類繼承了 SocketConnector 類，覆蓋了父類的 newConnection 方法，爲的是建立 Ajp13Connection 對象而不是 HttpConnection。

請求處理過程

實際上 Jetty 的工做方式很是簡單，當 Jetty 接受到一個請求時，Jetty 就把這個請求交給在 Server 中註冊的代理 Handler 去執行，如何執行你註冊的 Handler一樣由你去規定，Jetty 要作的就是調用你註冊的第一個 Handler 的 handle(String target, Request baseRequest, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) 方法，接下去要怎麼作，徹底由你決定。

訪問一個 Servlet 的代碼：

 Server server = new Server(); 
 Connector connector = new SelectChannelConnector(); 
 connector.setPort(8080); 
 server.setConnectors(new Connector[]{ connector }); 
 ServletContextHandler root = new ServletContextHandler(null,"/",ServletContextHandler.SESSIONS); 
 server.setHandler(root); 
 root.addServlet(new ServletHolder(new org.eclipse.jetty.embedded.HelloServlet("Hello")),"/"); 
 server.start(); 
 server.join();

建立一個 ServletContextHandler 並給這個 Handler 添加一個 Servlet，這裏的 ServletHolder 是 Servlet 的一個裝飾類，它十分相似於 Tomcat 中的 StandardWrapper。

 

上圖能夠看出 Jetty 處理請求的過程就是 Handler 鏈上 handle 方法的執行過程，在這裏須要解釋的一點是 ScopeHandler 的處理規則，ServletContextHandler、SessionHandler 和 ServletHandler 都繼承了 ScopeHandler，那麼這三個類組成一個 Handler 鏈，它們的執行規則是：ServletContextHandler.handle－>ServletContextHandler.doScope ->SessionHandler. doScope->ServletHandler. doScope->ServletContextHandler. doHandle->SessionHandler. doHandle->ServletHandler. doHandle，它這種機制使得咱們能夠在 doScope 作一些額外工做。

與 Tomcat 的比較

架構比較：

Jetty 的架構從前面的分析可知，它的全部組件都是基於 Handler 來實現，固然它也支持 JMX。可是主要的功能擴展均可以用 Handler 來實現。能夠說 Jetty 是面向 Handler 的架構，就像 Spring 是面向 Bean 的架構，iBATIS 是面向 statement 同樣，而 Tomcat 是以多級容器構建起來的，它們的架構設計必然都有一個「元神」，全部以這個「元神「構建的其它組件都是肉身。

Jetty從設計模板角度來看 Handler 的設計實際上就是一個責任鏈模式，接口類 HandlerCollection 能夠幫助開發者構建一個鏈，而另外一個接口類 ScopeHandler 能夠幫助你控制這個鏈的訪問順序。另一個用到的設計模板就是觀察者模式，用這個設計模式控制了整個 Jetty 的生命週期，只要繼承了 LifeCycle 接口，你的對象就能夠交給 Jetty 來統一管理了。因此擴展 Jetty 很是簡單，也很容易讓人理解，總體架構上的簡單也帶來了無比的好處，Jetty 能夠很容易被擴展和裁剪。

Tomcat 要臃腫不少，Tomcat 的總體設計上很複雜，前面說了 Tomcat 的核心是它的容器的設計，從 Server 到 Service 再到 engine 等 container 容器。做爲一個應用服務器這樣設計無口厚非，容器的分層設計也是爲了更好的擴展，這是這種擴展的方式是將應用服務器的內部結構暴露給外部使用者，使得若是想擴展 Tomcat，開發人員必需要首先了解 Tomcat 的總體設計結構，而後才能知道如何按照它的規範來作擴展。這樣無形就增長了對 Tomcat 的學習成本。不只僅是容器，實際上 Tomcat 也有基於責任鏈的設計方式，像串聯 Pipeline 的 Vavle 設計也是與 Jetty 的 Handler 相似的方式。要本身實現一個 Vavle 與寫一個 Handler 的難度不相上下。表面上看，Tomcat 的功能要比 Jetty 強大，由於 Tomcat 已經幫你作了不少工做了，而 Jetty 只告訴，你能怎麼作，如何作，有你去實現。

打個比方，就像小孩子學數學，Tomcat 告訴你 1+1=2，1+2=3，2+2=4 這個結果，而後你能夠根據這個方式得出 1+1+2=4，你要計算其它數必須根據它給你的公式才能計算，而 Jetty 是告訴你加減乘除的算法規則，而後你就能夠根據這個規則本身作運算了。因此你一旦掌握了 Jetty，Jetty 將變得異常強大。

性能比較：

單純比較 Tomcat 與 Jetty 的性能意義不是很大，只能說在某種使用場景下，它表現的各有差別。由於它們面向的使用場景不盡相同。從架構上來看 Tomcat 在處理少數很是繁忙的鏈接上更有優點，也就是說鏈接的生命週期若是短的話，Tomcat 的整體性能更高。而 Jetty 恰好相反，Jetty 能夠同時處理大量鏈接並且能夠長時間保持這些鏈接。例如像一些 web 聊天應用很是適合用 Jetty 作服務器，像淘寶的 web 旺旺就是用 Jetty 做爲 Servlet 引擎。

另外因爲 Jetty 的架構很是簡單，做爲服務器它能夠按需加載組件，這樣不須要的組件能夠去掉，這樣無形能夠減小服務器自己的內存開銷，處理一次請求也是能夠減小產生的臨時對象，這樣性能也會提升。另外 Jetty 默認使用的是 NIO 技術在處理 I/O 請求上更佔優點，Tomcat 默認使用的是 BIO，在處理靜態資源時，Tomcat 的性能不如 Jetty。

特性比較：

做爲一個標準的 Servlet 引擎，它們都支持標準的 Servlet 規範，還有 Java EE 的規範也都支持，因爲 Tomcat 的使用的更加普遍，它對這些支持的更加全面一些，有不少特性 Tomcat 都直接集成進來了。可是 Jetty 的應變動加快速，這一方面是由於 Jetty 的開發社區更加活躍，另外一方面也是由於 Jetty 的修改更加簡單，它只要把相應的組件替換就行了，而 Tomcat 的總體結構上要複雜不少，修改功能比較緩慢。因此 Tomcat 對最新的 Servlet 規範的支持老是要比人們預期的要晚。