分布式数据库中间件–(2) Cobar与client握手身份验证

Cobar启动完毕，监听特定端口。整个认证的流程图：

NIOAcceptor类继承自Thread类，该类的对象会以线程的方式执行，进行连接的监听。

NIOAcceptor启动的初始化步骤例如以下：

1 、打开一个selector，获取一个ServerSocketChannel对象。对该对象的socket绑定特定的监听端口，并设置该channel为非堵塞模式，然后想selector注冊该channel，绑定感兴趣的事件位OP_ACCEPT。

2、 然后会启动该线程，线程的run函数例如以下：

3 、 该线程会一直循环监听想该selector注冊过的server channel所感兴趣的事件（OP_ACCEPT），当有新的连接请求时，selector就会返回。keys就是请求连接的全部的包括channel的key集合。

SelectionKey有例如以下属性：

• interest集合(使用&操作SelectionKey.OP_ACCEPT和key.interestOps())
• ready集合(key.readyOps()，能够使用&操作检測该集合，也能够使用is方法)
• Channel(key.channel())
• Selector(key.selector())
• 附加对象(key.attach(obj)   Object obj = key.attachment())

4、 然后遍历该集合，假设集合中的key没有被cancel，而且这个key的channel已经做好接受一个新的socket连接的准备，则接受该连接。

accept()的详细代码例如以下：

首先从serverchannel中accept后会返回一个socketchannel对象，然后设置该socket channel属性位非堵塞模式，然后将channel交给ServerConnectionFactory工厂。会产生一个ServerConnection对象。

FrontendConnectionFactory是一个抽象类，当中的getConnection方法是抽象方法，有详细子类连接工厂来实现。FrontendConnectionFactory的make方法对channel中的socket进行属性设置（接收和发送的缓冲区大小、延时、KeepAlive等）。然后调用详细调用详细子类（ServerConnectionFactory）的getConnection来返回一个ServerConnection，返回后会在进行设置一下该ServerConnection的包头大小、最大包大小、设置连接的发送缓冲区队列、超时时间、字符编码。到此，工厂完毕了新建连接的工作，返回一个连接的对象。返回后将该连接分配给一个processor，该processor会将该连接保存。processor也会对连接进行定期检查。

5、 processor还会向自己的reactorR进行注冊该连接，增加reactorR的处理队列，并唤醒堵塞的select()方法。

反应堆中Reactor的R线程执行代码：

该R线程也会一直循环执行。假设向该selector注冊过的channel没有相应的感兴趣的事件发生，就会堵塞，直到有感兴趣的事件发生或被wakeup。

返回后会执行register函数。将之前增加该reactor连接队列中的全部连接向该selector注冊OP_READ事件。该注冊的动作会调用Connection对象中的register方法进行注冊

 channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ, this);

注意最后一个this指针參数。表示将该连接作为附件，注冊到selector，当有感兴趣的时间发生时，函数selector.selectedKeys()返回的SelectionKey集合中的对象中使用key.attachment()就可以获取到上面注冊时绑定的connection对象指针附件。目的就是为了通过该附件对象调用该连接类中定义的read函数来完毕功能。例如以下所看到的：

6、 连接类中定义的read函数定义在AbstractConnection类中。

在该read函数（该read函数涉及到的逻辑比較复杂。先不深究）中，完毕从channel中读取数据到buffer，然后从buffer中提取byte数据交给详细子类（FrontendConnection）的handle()方法进行处理。

7、 该方法会从processor的线程池中获取一个线程，来异步执行数据的处理。处理会调用成员handler的handle方法来对数据进行处理。这里，在FrontendConnection的构造函数中定handler设置为FrontendAuthenticator（进行前端认证）。

8、 handler在构造函数中初始化成前端认证处理器。用于处理前端权限认证。

9、 因为Cobar是基于MySQL协议的，所以须要分析一下MySQL协议的详细格式。以下就先分析一下MySQL认证数据包的格式：

每一个报文都分为消息头和消息体两部分，当中消息头是固定的四个字节，报文结构例如以下：

登录认证报文的报文数据部分格式例如以下：

10、 FrontendAuthenticator类对上面的数据包的详细处理例如以下：

• 读取信息到认证包对象
• 核对用户
• 核对密码
• 检查schema

假设出现错误。会提示相应的错误信息，假设正确会向client发送认证成功提示。

在上面的auth.read函数中会按9中的协议格式进行读取数据到auth对象。

认证成功后会执行：

能够看到，在上面的函数中，设置连接对象source中的成员（是否认证、用户、数据库、编码、处理该连接兴许数据包的处理器【handle方法】）

然后回复认证成功的消息。

后面client再发送消息，会交给前端命令处理器进行处理。

client进行链接的时候Cobar服务器的输出：

client得到的回复：

MySQLclient的命令处理。详细兴许会分析。

（完）