network包
network包目录下，是框架中网络传输的核心模块。
config包
该目录下一共有4个类。
NetworkConfig类
该类表示框架的服务端、端点和连接器的配置参数。比如CoAP协议的端口号、ACK超时时间、去重策略等等。
我们可以通过NetworkConfig.getStandard()静态工厂方法来获取到一个NetworkConfig对象，且该对象的配置参数为协议声明的默认值。
但是，个人不建议直接调用这个方法，因为它会造成内存泄漏。内存泄漏的地方在于该静态工厂方法会生成或读取Californium.properties文件，并更新配置参数到properties配置文件里。有问题的代码如下：
// 读取文件时，没有关闭输入流
public void load(File file) throws IOException {
InputStream inStream = new FileInputStream(file);
properties.load(inStream);
}
// 写入文件时，没有关闭输出流
public void store(File file, String header) throws IOException {
Writer writer = new FileWriter(file);
properties.store(write, header);
}
悲哀的是，框架中自己调用了这个静态工厂方法。好在最新版本已经修复这个BUG。你以为这样就没问题了？然而并不是，因为通过NetworkConfig.getStandard()返回的NetworkConfig对象是单例的，当其他地方修改了该对象将对全局造成影响。为了防止程序修改该对象，我们应该返回一个拷贝的对象。
想要获取该配置类对应的配置参数，如下调用方法即可：
NetworkConfig config = new NetworkConfig();
// 获取默认的端口号
int port = config.getInt(NetworkConfig.Keys.COAP_PORT);
// 获取默认的ACK超时时间
int timeout = config.getInt(NetworkConfig.Keys.ACK_TIMEOUT);
NetworkConfigDefaults类
该类表示协议声明的默认参数，如CoAP协议的端口号、ACK超时时间、去重策略等等。该类只有一个NetworkConfigDefaults.setDefaults(NetworkConfig config)静态方法，将传入的NetworkConfig对象包含的参数设置为默认值。代码如下：
public static void setDefaults(NetworkConfig config) {
config.setInt(NetworkConfig.Keys.ACK_TIMEOUT, 2000);
config.setFloat(NetworkConfig.Keys.ACK_RANDOM_FACTOR, 1.5f);
...
}
NetworkConfigObserver接口
观察者模式，对NetworkConfig对象进行监听，当参数配置发生变化时，回调下面的方法：
public void changed(String key, T value);
NetworkConfigObserverAdapter类
NetworkConfigObserver接口的实现类，注意不要被类名所迷惑，这里并没有使用到适配器模式。该类的所有实现方法都为空：
@Override
public void changed(String key, T value) {
// do nothing
}
deduplication包
该目录一共有以下类：
Deduplicator接口
该接口用于检测CON和NON报文是否重复收到。我们主要关注findPrevious(KeyMID key, Exchange exchange)方法，该方法根据CoAP报文的MID，检查之前是否收到了相同的报文。接口对该方法做了如下的要求：
if (!duplicator.containsKey(key)) {
return duplicator.put(key, value);
} else {
return duplicator.get(key);
}
乍一看好像没有啥特别的，无非是不包含key的时候存入key-value，包含key时直接取出对应的value。但是该方法专门说明了，上面这段代码需要实现为原子操作，即当有线程第一个插入了key-value，后续的线程只能取出对应的value。只有这样才能保证是否收到重复的报文。
NoDeduplicator类
该类不对报文进行重传检查，每一个报文都认为不是重复的，即findPrevious(...)方法返回的是null。如果使用了该类，则需要在应用层做报文重传的检查。
SweepDeduplicator类
该类通过ConcurrentHashMap来存储接收到的报文，并且会定期清除过期的报文。让我们看看findPrevious(...)方法是如何实现的：
public Exchange findPrevious(KeyMID key, Exchange exchange) {
// 通过ConcurrentHashMap确保原子性
Exchange previous = incommingMessages.putIfAbsent(key, exchange);
return previous;
}
通过ConcurrentHashMap.putIfAbsent()方法，可以确保在多线程的情况下，只有最先插入的线程可以插入成功，并返回null，后续想要插入的线程将会插入失败，并返回最先插入的对象。
该类还有一个功能，就是定期清理过期的报文。其原理就是启动一个定时任务，清理过期的报文，清理完成后，继续启动定时任务，等待下一次清理。不过这个版本的代码有点问题，我放一下代码，大家可以找一下问题出在哪里：
// 定期清理的任务类
private class SweepAlgorithm implements Runnable {
//定时任务
private ScheduledFuture<?> future;
@Override
public void run() {
try {
// 清理过期的报文
sweep();
} catch (Throwable t) {
} finally {
try {
// 启动定时任务
schedule();
} catch (Throwable t) {
}
}
}
// 启动定时任务
private void schedule() {
future = executor.schedule(this, period, TimeUnit.MILLISECONDS);
}
// 取消任务
private void cancel() {
if (future != null)
future.cancel(true);
}
}
那么问题出在哪里呢？在取消任务的时候。这里考虑两种场景：第一种，取消任务的时候清理任务还没有执行，取消成功。第二种，取消任务的时候清理任务正在执行，则清理完成后将继续执行finally块里的语句，即再次调用schedule()方法，最终结果就是取消任务失败。
CropRotation类
该类使用三个ConcurrentHashMap对象组成循环队列，其存储报文、报文重复检查和清理报文过程如下图：
可以总结为，每次清理，激活态和冻结态将顺时针移动一格，报文需要经过2个清理周期才会被完全清理。
DeduplicatorFactory类
从名称可以看出，这是一个工厂类，使用的是抽象工厂设计模式。通过createDeduplicator(NetworkConfig config)方法返回具体的Deduplicator具体实现类，其原理就是根据NetworkConfig对象（默认为Californium.properties文件）配置的DEDUPLICATOR参数返回实现类。
interceptors包
该目录下一共有3个类。
MessageInterceptor接口
MessageInterceptor位于Connector和Matcher之间，如下图：
当CoAP消息从Connector传来时，对应的receiveXXX()方法将被回调；当CoAP消息要发送到Connector时，对应的sendXXX()方法将被回调。
MessageInterceptor可以中断CoAP消息的处理。如果取消准备发送的消息，则不会传给Connector；如果取消准备接收的消息，则不会传给Matcher。
MessageTracer类
该类实现了MessageInterceptor接口，主要功能为消息日志跟踪。所有的receiveXXX()和sendXXX()方法都打印了INFO日志。
OriginTracer类
该类实现了MessageInterceptor接口，只记录来自对端消息到日志里。日志文件保存在origin-trace文件夹下面。
serialization包
该目录下一共有5个类。
DatagramReader类
该类内部封装了一个ByteArrayInputStream对象，提供了readXXX()方法按位读取数据报的字节流。
DataParser类
该类通过DatagramReader对象读取字节流，并解析成Request、Response、EmptyMessage对象。解析过程可查看源码，这里不再详述。
DatagramWriter类
该类内部封装了一个ByteArrayOutputStream对象，提供了writeXXX()方法将字节流写到输出流。
DataSerializer类
该类通过DatagramWriter把Request、Response、EmptyMessage对象转换成字节流。
Serializer类
DataSerializer将CoAP消息对象序列化成字节流，但是Connector发送消息时，还需要其他额外的信息，所以该类又将字节流封装在了RawData对象中。
系列文章
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Californium开源框架之源码分析（二）—— coap包
Californium开源框架之源码分析（三）—— observe包
Californium开源框架之源码分析（四）—— server包
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Californium开源框架之源码分析（六）—— network包（下）
Californium开源框架之源码分析（七）—— core包
Californium开源框架之源码分析（八）—— element包
