Netty + MongoDB पर एक साधारण यूडीपी बिटटोरेंट ट्रैकर लिखना

परिचय

यह लेख यूडीपी ट्रैकर प्रोटोकॉल के काम पर प्रकाश डालता है। इस लेख के सभी उदाहरण जावा में नेटी एनआईओ ढांचे का उपयोग करेंगे। MongoDB को एक डेटाबेस के रूप में लिया जाता है।

आमतौर पर, धार ट्रैकर्स HTTP प्रोटोकॉल के माध्यम से काम करते हैं, जीईटी अनुरोधों के माध्यम से डेटा संचारित करते हैं। यूडीपी प्रोटोकॉल का उपयोग करने वाले ट्रैकर का काम ट्रैफिक को कम कर सकता है (2 गुना से अधिक), साथ ही टीसीपी प्रोटोकॉल को लगाने वाले एक साथ कनेक्शन की संख्या पर सीमा से छुटकारा पा सकता है।

क्लाइंट में UDP ट्रैकर का लिंक इस तरह दिखाई दे सकता है: udp: //tracker.openbittorrent.com: 80 / घोषणा , जहां कुछ भी घोषणा के स्थान पर हो सकता है (या कुछ भी नहीं)। लेकिन HTTP ट्रैकर के विपरीत पोर्ट को निर्दिष्ट करना आवश्यक है ।

प्रोटोकॉल के सामान्य सिद्धांत

अब सामान्य शब्दों में यूडीपी ट्रैकर कैसे काम करता है।
1. सबसे पहले, ग्राहक ट्रैकर (पैकेट 0x00 कनेक्ट) के लिए एक कनेक्शन अनुरोध भेजता है। इस अनुरोध में, कनेक्शन आईडी फ़ील्ड 0x41727101980 है - यह प्रोटोकॉल पहचानकर्ता है। इसके अलावा, ग्राहक लेन-देन आईडी को प्रसारित करता है जिसे वह अनियमित रूप से चुनता है।
2. अगला, सर्वर क्लाइंट के लिए एक अद्वितीय कनेक्शन आईडी बनाता है, जिसे वह एक प्रतिक्रिया पैकेट में प्रसारित करता है। इस स्थिति में, सर्वर को क्लाइंट से प्राप्त ट्रांजेक्शन आईडी को प्रसारित करना होगा।
3. क्लाइंट के पास अब एक यूनिक आईडी है (जो कि, हालांकि, यूजर रजिस्ट्रेशन और ट्रैफिक अकाउंटिंग के बिना ओपन ट्रैकर होने पर वास्तव में इसकी जरूरत नहीं है।) और हमें घोषणाओं के साथ पैकेज भेज सकते हैं।
4. घोषणा के जवाब में, सर्वर पीयर टॉरेंट की एक सूची देता है, क्लाइंट को सर्वर से कॉल करने का और बीज / पीयर के आँकड़ों का अंतराल।
5. एक अन्य ग्राहक हमें स्क्रेप अनुरोध भेज सकता है, जहां टॉरेंट के कई हैश प्रसारित किए जाते हैं, जिससे वह आंकड़े प्राप्त करना चाहता है। यूडीपी प्रोटोकॉल की सीमाओं के कारण प्रति 1 अनुरोध पर अनुरोधित टॉरेंट की संख्या 74 से अधिक नहीं हो सकती है।

सर्वर का विकास

इस स्तर पर, मैं आपको ट्रैकर के स्रोत कोड को डाउनलोड करने की सलाह देता हूं, जैसे लेख में मैं केवल प्रमुख बिंदुओं का वर्णन करूंगा। आप यहां उपयोग किए गए स्रोतों और पुस्तकालयों को डाउनलोड कर सकते हैं: github.com/lafayette/udp-torrent-tracker

नेटली की शुरुआत।

Executor threadPool = Executors.newCachedThreadPool(); DatagramChannelFactory factory = new NioDatagramChannelFactory(threadPool); //    UDP. bootstrap = new ConnectionlessBootstrap(factory); bootstrap.getPipeline().addLast("handler", new Handler()); // Handler      . bootstrap.setOption("reuseAddress", true); //        .  ,   reuseAddress   .  ,  -    . //  ShutdowHook    ,       Netty. ,     . Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() { public void run() { channel.close(); bootstrap.releaseExternalResources(); } })); String host = Config.getInstance().getString("listen.host", "127.0.0.1"); Integer port = Config.getInstance().getInt("listen.port", 8080); InetSocketAddress address = new InetSocketAddress(host, port); //  ,  ,      .       Netty     . logger.info("Listening on " + host + ":" + port); //       bind,       . bootstrap.bind(address); 

ग्राहकों से संदेश प्राप्त करना।

 public class Handler extends SimpleChannelUpstreamHandler { private static final Logger logger = Logger.getLogger(Handler.class); public void messageReceived(ChannelHandlerContext ctx, MessageEvent e) throws Exception { ChannelBuffer channelBuffer = (ChannelBuffer)e.getMessage(); //  ChannelBuffer      udp-. //  ,   ,    connection ID (long), action ID (int)  transaction ID (int)      16 . if (channelBuffer.readableBytes() < 16) { logger.debug("Incorrect packet received from " + e.getRemoteAddress()); } long connectionId = channelBuffer.readLong(); //    connectionId,             . int actionId = channelBuffer.readInt(); // ID .  : 0x00 Connect; 0x01 Announce; 0x02 Scrape; 0x03: Error.  ()   . int transactionId = channelBuffer.readInt(); // ID .       ID ,    . Action action = Action.byId(actionId); ClientRequest request; switch (action) { case CONNECT: request = new ConnectionRequest(); break; case ANNOUNCE: request = new AnnounceRequest(); break; case SCRAPE: request = new ScrapeRequest(); break; default: logger.debug("Incorrect action supplied"); ErrorResponse.send(e, transactionId, "Incorrect action"); return; } //         ,     ,   . request.setContext(ctx); request.setMessageEvent(e); request.setChannelBuffer(channelBuffer); request.setConnectionId(connectionId); request.setAction(action); request.setTransactionId(transactionId); //         . request.read(); } } 

MongoDB

MongoDB के साथ काम करने के लिए मैंने एक अद्भुत मानचित्रण पुस्तकालय का उपयोग किया - मॉर्फिया ।

यहाँ बताया गया है कि दावत के लिए मैंने एक वर्ग का वर्णन कैसे किया:

 @Entity("peers") public class Peer { public @Id ObjectId id; public @Indexed byte[] infoHash; public byte[] peerId; public long downloaded; public long left; public long uploaded; public @Transient int event; public int ip; public short port; public @Transient int key; public @Transient int numWant; public @Transient short extensions; public long lastUpdate; @PrePersist private void prePersist() { this.lastUpdate = System.currentTimeMillis(); } } 

क्षणिक एनोटेशन का मतलब है कि हम इस क्षेत्र को एक टेबल पर नहीं बचाते हैं। हमें अनुरोध को संसाधित करने के लिए इन क्षेत्रों की आवश्यकता होगी। InfoHash फ़ील्ड को अनुक्रमणित एनोटेशन के साथ चिह्नित किया जाता है, क्योंकि हम धार के हैश द्वारा उपयुक्त साथियों की तलाश करेंगे।

हमें एक डेटाबेस कनेक्शन बनाने की भी आवश्यकता है। यह काफी सरलता से किया जाता है:

 morphia = new Morphia(); morphia.map(Peer.class); //  ,     . mongo = new Mongo(host, port); datastore = morphia.createDatastore(mongo, "udptracker"); 

और info_hash द्वारा सहकर्मी खोज का एक उदाहरण

 Query<Peer> peersQuery = Datastore.instance().find(Peer.class); peersQuery.field("infoHash").equal(peer.infoHash); peersQuery.field("peerId").notEqual(peer.peerId); //    . peersQuery.limit(peer.numWant).offset(randomOffset); //   numWant    . 

बेहतर समझ के लिए, मॉर्फिया प्रलेखन में देखना सबसे अच्छा है।

अन्यथा, सब कुछ काफी सरल है: प्राप्त annelBuffer से हम क्लाइंट से डेटा पढ़ते हैं, और फिर हम e.getChannel () को उत्तर भेजते हैं। आप स्रोत में सभी पैकेजों के कार्यान्वयन को देख सकते हैं।

इसके अलावा, प्रोटोकॉल की बेहतर समझ के लिए, मैं आपको xbtt.sourceforge.net/udp_tracker_protocol.html अध्ययन करने की सलाह देता हूं

उपरोक्त सर्वर के स्रोत: github.com/lafayette/udp-torrent-tracker

पीएस मैं तुरंत कहना चाहता हूं कि यह मेरा पहला अनुभव है, जो कि नेट्टी और मोंगोबीडी दोनों के साथ है। वास्तव में, मैंने इस परियोजना पर इन दोनों अद्भुत चीजों का अध्ययन किया। इसलिए, जेडी शैली में इसे बेहतर / प्रीटीयर / बेहतर बनाने के बारे में सलाह बहुत स्वागत है।