socket.io的心跳机制是怎么用的

Posted 2023-05-06

参考技术A 心跳是用于判断是否掉线的. 只要连着的时候就会持续每隔一小会发一个心跳包,服务器如果多久没收到就判断你已经掉线了. 之所以需要心跳包而不直接判断socket的联通状态,是因为在网络上有大量的连接缓存设备(比如电信局的交换机,比如一些硬件防火墙),这些设备会保存连接一段时间(几秒到十几分钟都有)举个例子 A客户端连接着B服务器 实际上是 A->中间的网络设备C->B如果A掉线了,实际上可能是A到C断了,也可能是C到B断了, 如果是A到C断了, 实际上B是无法知道的,因为对B来说A的连接(就是C)还连着. 心跳机制就解决了这个问题

心跳包机制

https://blog.csdn.net/u011617097/article/details/50466233

简介

之所以叫心跳包是因为：它像心跳一样每隔固定时间发一次，以此来告诉服务器，这个客户端还活着。事实上这是为了保持长连接，至于这个包的内容，是没有什么特别规定的，不过一般都是很小的包，或者只包含包头的一个空包。

在TCP的机制里面，本身是存在有心跳包的机制的，也就是TCP的选项：SO_KEEPALIVE。系统默认是设置的2小时的心跳频率。但是它检查不到机器断电、网线拔出、防火墙这些断线。而且逻辑层处理断线可能也不是那么好处理。一般，如果只是用于保活还是可以的。

心跳包一般来说都是在逻辑层发送空的echo包来实现的。下一个定时器，在一定时间间隔下发送一个空包给客户端，然后客户端反馈一个同样的空包回来，服务器如果在一定时间内收不到客户端发送过来的反馈包，那就只有认定说掉线了。

其实，要判定掉线，只需要send或者recv一下，如果结果为零，则为掉线。但是，在长连接下，有可能很长一段时间都没有数据往来。理论上说，这个连接是一直保持连接的，但是实际情况中，如果中间节点出现什么故障是难以知道的。更要命的是，有的节点（防火墙）会自动把一定时间之内没有数据交互的连接给断掉。在这个时候，就需要我们的心跳包了，用于维持长连接，保活。在获知了断线之后，服务器逻辑可能需要做一些事情，比如断线后的数据清理呀，重新连接呀……当然，这个自然是要由逻辑层根据需求去做了。

总的来说，心跳包主要也就是用于长连接的保活和断线处理。一般的应用下，判定时间在30-40秒比较不错。如果实在要求高，那就在6-9秒。

心跳包的发送方法

1.应用层自己实现的心跳包 
由应用程序自己发送心跳包来检测连接是否正常，大致的方法是：服务器在一个 Timer事件中定时 向客户端发送一个短小精悍的数据包，然后启动一个低级别的线程，在该线程中不断检测客户端的回应， 如果在一定时间内没有收到客户端的回应，即认为客户端已经掉线；同样，如果客户端在一定时间内没 有收到服务器的心跳包，则认为连接不可用。

2.TCP的KeepAlive保活机制 
因为要考虑到一个服务器通常会连接多个客户端，因此由用户在应用层自己实现心跳包，代码较多 且稍显复杂，而利用TCP／IP协议层为内置的KeepAlive功能来实现心跳功能则简单得多。 不论是服务端还是客户端，一方开启KeepAlive功能后，就会自动在规定时间内向对方发送心跳包， 而另一方在收到心跳包后就会自动回复，以告诉对方我仍然在线。 因为开启KeepAlive功能需要消耗额外的宽带和流量，所以TCP协议层默认并不开启KeepAlive功 能，尽管这微不足道，但在按流量计费的环境下增加了费用，另一方面，KeepAlive设置不合理时可能会 因为短暂的网络波动而断开健康的TCP连接。并且，默认的KeepAlive超时需要7,200，000 MilliSeconds， 即2小时，探测次数为5次。对于很多服务端应用程序来说，2小时的空闲时间太长。因此，我们需要手工开启KeepAlive功能并设置合理的KeepAlive参数。

心跳检测步骤

（1）客户端每隔一个时间间隔发生一个探测包给服务器 
（2）客户端发包时启动一个超时定时器 
（3）服务器端接收到检测包，应该回应一个包 
（4）如果客户机收到服务器的应答包，则说明服务器正常，删除超时定时器 
（5）如果客户端的超时定时器超时，依然没有收到应答包，则说明服务器挂了

文章标签： 服务器网络基础