UnderTow服务器

1.Undertow架构概述

Undertow是一个灵活的、高性能的Web服务器，它的设计理念是通过组合不同的组件来满足不同的应用需求。以下是对Undertow架构的详细分析：

1. 整体架构

Undertow服务器由三个主要部分组成：

• XNIO工作者实例：负责管理IO线程和工作线程池。
• 连接器：处理传入的连接。
• 处理器链：处理传入的请求。

2. XNIO

Undertow基于XNIO，这是一个对Java NIO的轻量级抽象层，提供了以下功能：

• IO和工作线程管理：XNIO工作者管理IO线程和一个可用于阻塞任务的线程池。非阻塞处理器通常在IO线程中运行，而阻塞任务（如Servlet调用）则被分派到工作线程池。
• 通道API：XNIO提供了一个通道抽象，通过ChannelListener API通知事件，而不必直接处理NIO的兴趣操作集（interest OPs）。
• 监听器：Undertow包含多种监听器，如HTTP/1.1、HTTPS、AJP和HTTP/2监听器，它们通常在IO线程中使用异步IO处理所有IO操作。
• 处理器：Undertow的主要功能由io.undertow.server.HttpHandler实例提供，这些处理器可以链接在一起形成一个完整的服务器。

3. 监听器

监听器是Undertow应用的入口点，负责将请求转换为HttpServerExchange对象，并将结果转换为响应发送回客户端。Undertow提供了多种监听器类型，包括HTTP/1.1、AJP和HTTP/2监听器，以及对HTTPS和代理协议的支持。

4. 处理器

处理器是Undertow的核心功能单元，它们通过实现io.undertow.server.HttpHandler接口来定义。处理器可以被链接在一起，形成一个处理请求的链条。常见的处理器包括路径匹配处理器、虚拟主机处理器、资源处理器等，它们提供了诸如路径匹配、虚拟主机支持、资源服务、请求过滤等功能。

5. 配置选项

Undertow的监听器和工作者可以通过org.xnio.Option类和io.undertow.UndertowOptions类进行配置。这些选项包括工作者线程数量、缓冲区大小、请求和响应的各种限制等。

6. 内置处理器

Undertow包含了许多内置的处理器，提供了常见的功能，如路径匹配、虚拟主机支持、资源服务、请求过滤等。这些处理器可以通过io.undertow.Handlers工具类的静态方法创建。

通过这种模块化的设计，Undertow能够提供高度的灵活性和可定制性，使其适用于各种不同的Web应用场景。

2.将请求对象（HttpServerExchange）转换为Servlet规范中的ServletRequest和ServletResponse对象

在Undertow中，请求对象（HttpServerExchange）被转换为Servlet规范中的ServletRequest和ServletResponse对象，然后传递给Servlet进行处理。这个过程涉及到Undertow的Servlet容器实现，它负责管理Servlet的生命周期和请求处理。

转换过程

配置和初始化

• Servlet的初始化：
  • Undertow会在第一次请求时初始化Servlet。这是通过firstRequestHandler来实现的，它会执行一系列的nextHandler.call方法，直到ServletDispatchingHandler被调用，这时Servlet才会被初始化。
  • 代码示例：

    private void dispatchRequest(final HttpServerExchange exchange, final ServletRequestContext servletRequestContext, final ServletChain servletChain, final DispatcherType dispatcherType) throws Exception {
    servletRequestContext.setDispatcherType(dispatcherType);
    servletRequestContext.setCurrentServlet(servletChain);
    if (dispatcherType == DispatcherType.REQUEST || dispatcherType == DispatcherType.ASYNC) {
    firstRequestHandler.call(exchange, servletRequestContext);
    } else {
    next.handleRequest(exchange);
    }
    }

总结

Undertow通过一系列的内部机制，将原生的HttpServerExchange对象转换为Servlet规范中的ServletRequest和ServletResponse对象（其实是jAVAEE规范的），然后调用Servlet的service方法进行处理。这个过程涉及到多个类的协作，包括FilterHandler、ServletHandler和HttpServlet等。在实际应用中，开发人员通常不需要直接处理这些转换过程，而是通过配置和部署Servlet来处理业务逻辑。

3.所以直接从servlet组件的容器入手

4.DeploymentInfo类好像很中用哇，基本能看出类似于tomcat的架构

servlet应用应该指的就是部署上的一个应用，DeploymentInfo

以下是对这个DeploymentInfo类的分析：

一、类的总体概述

• DeploymentInfo类用于配置在Undertow中Servlet应用的部署相关信息。它实现了Cloneable接口，这意味着可以对这个部署配置进行克隆操作，可能在需要创建相似但略有不同的部署配置场景下会用到。

二、成员变量分析

1. 版本相关

• DEFAULT_MAJOR_VERSION：
  • 类型：static final int。
  • 含义：定义了默认的主版本号为6，这个版本号可能与Servlet规范或者Undertow自身的内部版本控制相关。
• majorVersion和minorVersion：
  • 类型：int。
  • 含义：分别表示部署的主版本号和次版本号，默认主版本号为DEFAULT_MAJOR_VERSION，次版本号为0。这些版本号可以用于确保与特定版本的Servlet规范或者Undertow的兼容性。
• containerMajorVersion和containerMinorVersion：
  • 类型：int。
  • 含义：可能与容器（这里指Undertow作为Servlet容器）相关的版本号设置，同样主版本号默认是DEFAULT_MAJOR_VERSION，次版本号为0。

2. 名称与路径相关

• deploymentName：
  • 类型：String。
  • 含义：是这个部署的名称，用于在Undertow中标识这个Servlet部署，类似于一个逻辑名称，例如在管理多个部署时方便区分。
• displayName：
  • 类型：String。
  • 含义：可能用于显示目的的名称，例如在管理界面（如果有的话）中显示这个部署的更友好的名称。
• contextPath：
  • 类型：String。
  • 含义：定义了Servlet应用在Web服务器中的根路径，例如设置为"/"表示在服务器根路径下提供服务。
• hostName：
  • 类型：String。
  • 含义：指定了与这个部署相关的主机名，默认设置为"localhost"，可能在多主机环境或者需要特定主机标识的场景下使用。

3. 类加载与资源管理相关

• classLoader：
  • 类型：ClassLoader。
  • 含义：用于加载Servlet应用中的类的类加载器，正确设置类加载器确保了类的正确加载，包括Servlet类、过滤器类等。
• resourceManager：
  • 类型：ResourceManager。
  • 含义：负责管理部署相关的资源，初始化为ResourceManager.EMPTY_RESOURCE_MANAGER，可能在需要扩展资源管理功能（如加载外部资源等）时被修改。
• classIntrospecter：
  • 类型：ClassIntrospecter。
  • 含义：用于类的内省操作，默认使用DefaultClassIntrospector.INSTANCE，可能在处理Servlet类、过滤器类等需要反射或内省操作的场景下使用。

4. 执行器相关

• executor和asyncExecutor：
  • 类型：Executor。
  • 含义：这两个执行器可能分别用于处理常规的Servlet请求和异步Servlet请求。合适的执行器设置可以提高请求处理的效率和并发处理能力。

5. 临时目录相关

• tempDir：
  • 类型：Path。
  • 含义：指定了一个临时目录的路径，可能在处理文件上传、临时文件生成等操作时会用到这个临时目录。

6. JSP配置相关

• jspConfigDescriptor：
  • 类型：JspConfigDescriptor。
  • 含义：用于配置与JSP相关的设置，如果这个部署涉及JSP页面的话，这个对象包含了JSP的配置信息。

7. 会话管理相关

• sessionManagerFactory：
  • 类型：SessionManagerFactory。
  • 含义：用于创建会话管理器的工厂，默认使用InMemorySessionManagerFactory，这意味着默认的会话管理可能是基于内存的，不过可以根据需求替换为其他的会话管理方式（如基于数据库等）。
• defaultSessionTimeout：
  • 类型：int。
  • 含义：定义了默认的会话超时时间，单位可能是分钟（从代码看是60 * 30秒，即30分钟），用于控制用户会话在多长时间无活动后被销毁。
• servletSessionConfig：
  • 类型：ServletSessionConfig。
  • 含义：用于配置Servlet会话相关的一些额外设置。
• changeSessionIdOnLogin：
  • 类型：boolean。
  • 含义：表示在用户登录时是否更改会话ID，默认设置为true，这可能是出于安全考虑，防止会话固定攻击等。
• sessionIdGenerator：
  • 类型：SessionIdGenerator。
  • 含义：用于生成会话ID的对象，默认使用SecureRandomSessionIdGenerator，确保生成的会话ID具有足够的随机性和安全性。
• sessionPersistenceManager：
  • 类型：SessionPersistenceManager。
  • 含义：用于管理会话的持久化，如果需要将会话数据持久化到存储（如数据库）中，可以通过这个对象进行配置。

8. 安全相关

• loginConfig：
  • 类型：LoginConfig。
  • 含义：配置登录相关的信息，例如登录的方式（表单登录、基本认证等）等与用户登录认证相关的设置。
• identityManager：
  • 类型：IdentityManager。
  • 含义：用于管理用户身份信息，可能在认证和授权过程中用于验证用户身份等操作。
• confidentialPortManager：
  • 类型：ConfidentialPortManager。
  • 含义：可能与在安全端口（如HTTPS端口）上处理机密信息相关的管理对象。
• authorizationManager：
  • 类型：AuthorizationManager。
  • 含义：用于管理授权操作，默认使用DefaultAuthorizationManager.INSTANCE，负责决定用户是否有权限访问特定的资源。
• authenticationMechanism：
  • 类型：AuthenticationMechanism。
  • 含义：定义了认证机制，用于验证用户身份，例如基于用户名/密码、令牌等的认证方式。
• securityContextFactory：
  • 类型：SecurityContextFactory。
  • 含义：用于创建安全上下文的工厂，安全上下文可能包含用户的认证和授权信息等。
• authenticationMode：
  • 类型：AuthenticationMode。
  • 含义：定义了认证模式，例如是主动认证（PRO_ACTIVE）还是其他模式，这影响了认证操作何时以及如何被触发。
• securityRoles：
  • 类型：Set<String>。
  • 含义：定义了一组安全角色，用于在授权过程中确定用户的角色权限。
• securityConstraints：
  • 类型：List<SecurityConstraint>。
  • 含义：用于定义安全约束，例如哪些URL路径需要特定的角色或者认证才能访问等。

9. 编码与缓存相关

• defaultEncoding、defaultRequestEncoding和defaultResponseEncoding：
  • 类型：String。
  • 含义：分别定义了默认的编码（可能是整个部署的、请求的、响应的编码），用于处理字符编码相关的操作，确保正确的字符处理。
• urlEncoding：
  • 类型：String。
  • 含义：可能是专门用于URL编码的设置。
• ignoreFlush：
  • 类型：boolean。
  • 含义：如果设置为true，可能表示忽略某些刷新操作，具体取决于Undertow内部的逻辑与实现。
• disableCachingForSecuredPages：
  • 类型：boolean。
  • 含义：用于决定是否对安全页面（例如需要认证才能访问的页面）禁用缓存，默认设置为true，这有助于提高安全性，防止缓存的页面被未授权用户访问。

10. 其他配置相关

• servletContextAttributeBackingMap：
  • 类型：ConcurrentMap<String, Object>。
  • 含义：用于存储Servlet上下文属性的后备映射，可能在处理Servlet上下文属性时提供额外的存储或者映射功能。
• initParameters：
  • 类型：Map<String, String>。
  • 含义：用于存储Servlet的初始化参数，这些参数可以在Servlet初始化时被读取和使用。
• servletContextAttributes：
  • 类型：Map<String, Object>。
  • 含义：用于存储Servlet上下文的属性，这些属性可以在整个Servlet应用中被共享和访问。
• localeCharsetMapping：
  • 类型：Map<String, String>。
  • 含义：定义了本地字符集的映射关系，可能用于处理不同地区的字符编码转换等操作。
• welcomePages：
  • 类型：List<String>。
  • 含义：定义了欢迎页面的列表，当用户访问根路径或者特定路径且没有指定具体资源时，可能会显示这些欢迎页面。
• errorPages：
  • 类型：List<ErrorPage>。
  • 含义：定义了错误页面的配置，当发生特定类型的错误（如404、500等）时，会显示对应的错误页面。
• mimeMappings：
  • 类型：List<MimeMapping>。
  • 含义：定义了MIME类型的映射关系，用于将文件扩展名与对应的MIME类型进行映射，确保正确的内容类型处理。
• notificationReceivers：
  • 类型：List<NotificationReceiver>。
  • 含义：可能是用于接收通知的对象列表，具体通知内容和用途取决于Undertow的内部机制。
• authenticationMechanisms：
  • 类型：Map<String, AuthenticationMechanismFactory>。
  • 含义：定义了不同名称对应的认证机制工厂的映射关系，用于根据名称创建不同的认证机制。
• lifecycleInterceptors：
  • 类型：List<LifecycleInterceptor>。
  • 含义：定义了生命周期拦截器的列表，这些拦截器可以在Servlet的生命周期（如初始化、销毁等）过程中执行额外的操作。
• sessionListeners：
  • 类型：List<SessionListener>。
  • 含义：定义了会话监听器的列表，这些监听器可以监听会话的创建、销毁、属性变化等事件。
• servletExtensions：
  • 类型：List<ServletExtension>。
  • 含义：用于存储额外的Servlet扩展对象，可能用于扩展Servlet的功能或者添加自定义行为。
• principalVersusRolesMap：
  • 类型：Map<String, Set<String>>。
  • 含义：定义了主体（可能是用户或者其他实体）与角色的映射关系，可能用于更复杂的授权或者角色管理场景。
• initialHandlerChainWrappers、outerHandlerChainWrappers、innerHandlerChainWrappers、initialSecurityWrapper和securityWrappers：
  • 类型：List<HandlerWrapper>或者HandlerWrapper。
  • 含义：这些是与请求处理链包装器相关的成员变量。不同的包装器在请求处理的不同阶段被应用，例如在初始的Servlet处理之前、安全处理之后等不同阶段，用于添加额外的处理逻辑或者修改请求处理流程。
• defaultMultipartConfig：
  • 类型：MultipartConfigElement。
  • 含义：用于配置多部分（例如文件上传涉及的多部分内容）相关的默认配置，如果Servlet没有显式设置自己的多部分配置，将使用这个默认配置。
• contentTypeCacheSize：
  • 类型：int。
  • 含义：定义了内容类型缓存的大小，缓存内容类型可能是为了提高性能，减少重复解析内容类型的开销。
• crawlerSessionManagerConfig：
  • 类型：CrawlerSessionManagerConfig。
  • 含义：用于配置与爬虫（可能是搜索引擎爬虫等）会话管理相关的配置，如果需要对爬虫的会话进行特殊处理的话。
• securityDisabled：
  • 类型：boolean。
  • 含义：用于标识是否禁用安全相关的功能，如果设置为true，可能会跳过认证、授权等安全操作。
• checkOtherSessionManagers：
  • 类型：boolean。
  • 含义：可能用于决定是否检查其他的会话管理器，具体含义取决于Undertow内部的会话管理机制。
• deploymentCompleteListeners：
  • 类型：List<ServletContextListener>。
  • 含义：定义了部署完成监听器的列表，这些监听器在部署完成时会被触发，可以用于执行一些初始化或者后置处理操作。
• preCompressedResources：
  • 类型：Map<String, String>。
  • 含义：定义了内容编码到文件扩展名的映射关系，可能用于处理预压缩资源（如已经压缩好的gzip文件），以便正确识别和处理这些资源。

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