socket 心跳包機制

心跳包的傳送，通常有兩種技術

方法1：應用層自己實現的心跳包

由應用程式自己傳送心跳包來檢測連線是否正常，大致的方法是：伺服器在乙個 timer事件中定時向客戶端傳送乙個短小精悍的資料報，然後啟動乙個低階別的執行緒，在該執行緒中不斷檢測客戶端的回應，如果在一定時間內沒有收到客戶端的回應，即認為客戶端已經掉線；同樣，如果客戶端在一定時間內沒有收到伺服器的心跳包，則認為連線不可用。

方法2：tcp的keepalive保活機制

跳包之所以叫心跳包是因為：它像心跳一樣每隔固定時間發一次，以此來告訴伺服器，這個客戶端還活著。事實上這是為了保持長連線，至於這個包的內容，是沒有什麼特別規定的，不過一般都是很小的包，或者只包含包頭的乙個空包。

在tcp的機制裡面，本身是存在有心跳包的機制的，也就是tcp的選項：so_keepalive。系統預設是設定的2小時的心跳頻率。但是它檢查不到機器斷電、網線拔出、防火牆這些斷線。而且邏輯層處理斷線可能也不是那麼好處理。一般，如果只是用於保活還是可以的。

心跳包一般來說都是在邏輯層傳送空的echo包來實現的。下乙個定時器，在一定時間間隔下傳送乙個空包給客戶端，然後客戶端反饋乙個同樣的空包回來，伺服器如果在一定時間內收不到客戶端傳送過來的反饋包，那就只有認定說掉線了。

其實，要判定掉線，只需要send或者recv一下，如果結果為零，則為掉線。但是，在長連線下，有可能很長一段時間都沒有資料往來。理論上說，這個連線是一直保持連線的，但是實際情況中，如果中間節點出現什麼故障是難以知道的。更要命的是，有的節點（防火牆）會自動把一定時間之內沒有資料互動的連線給斷掉。在這個時候，就需要我們的心跳包了，用於維持長連線，保活。

在獲知了斷線之後，伺服器邏輯可能需要做一些事情，比如斷線後的資料清理呀，重新連線呀……當然，這個自然是要由邏輯層根據需求去做了。

總的來說，心跳包主要也就是用於長連線的保活和斷線處理。一般的應用下，判定時間在30-40秒比較不錯。如果實在要求高，那就在6-9秒。

心跳檢測步驟：

1、客戶端每隔乙個時間間隔發生乙個探測包給伺服器

2、客戶端發包時啟動乙個超時定時器

3、伺服器端接收到檢測包，應該回應乙個包

4、如果客戶機收到伺服器的應答包，則說明伺服器正常，刪除超時定時器

5、如果客戶端的超時定時器超時，依然沒有收到應答包，則說明伺服器掛了

**：根據上面的介紹我們可以知道對端以一種非優雅的方式斷開連線的時候，我們可以設定so_keepalive屬性使得我們在2小時以後發現對方的tcp連線是否依然存在。

具體操作：

//設定keepalive

1、 bool bkeepalive = true;

int nret=::setsockopt(sockclient,sol_socket,so_keepalive,(char*)&bkeepalive,sizeof(bkeepalive));

if(nret!=0)

2、感覺兩小時時間太長可以自行設定方法1

//設定keepalive檢測時間和次數

tcp_keepalive inkeepalive = ; //輸入引數

unsigned long ulinlen = sizeof(tcp_keepalive );

tcp_keepalive outkeepalive = ; //輸出引數

unsigned long uloutlen = sizeof(tcp_keepalive );

unsigned long ulbytesreturn = 0;

//設定socket的keep alive為10秒，並且傳送次數為3次

inkeepalive.onoff = 1;

inkeepalive.keepaliveinterval = 4000; //兩次keepalive探測間的時間間隔

inkeepalive.keepalivetime = 1000; //開始首次keepalive探測前的tcp空閉時間

nret=wsaioctl(sockclient,

sio_keepalive_vals,

(lpvoid)&inkeepalive,

ulinlen,

(lpvoid)&outkeepalive,

uloutlen,

&ulbytesreturn,

null,

null);

if(socket_error == nret)

3、感覺兩小時時間太長可以自行設定方法2

因此我們可以得到

int keepidle = 6;

int keepinterval = 5;

int keepcount = 3;

setsockopt(listenfd, sol_tcp, tcp_keepidle, (void *)&keepidle, sizeof(keepidle));

setsockopt(listenfd, sol_tcp,tcp_keepintvl, (void *)&keepinterval, sizeof(keepinterval));

setsockopt(listenfd,sol_tcp, tcp_keepcnt, (void *)&keepcount, sizeof(keepcount));

socket 心跳包機制

Socket心跳包機制

Socket心跳包機制

Socket心跳包機制總結

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Socket心跳包機制

Socket心跳包機制

Socket心跳包機制總結

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