【数媒在线课堂】Dubbo 分析之心跳设计

前言

谈到 RPC 肯定绕不开 TCP 通信，而主流的 RPC 框架都依赖于 Netty 等通信框架，这时候我们还要考虑是使用长连接还是短连接：

• 短连接：每次通信结束后关闭连接，下次通信需要重新创建连接；优点就是无需管理连接，无需保活连接；
• 长连接：每次通信结束不关闭连接，连接可以复用，保证了性能；缺点就是连接需要统一管理，并且需要保活；

主流的 RPC 框架都会追求性能选择使用长连接，所以如何保活连接就是一个重要的话题，也是本文的主题，下面会重点介绍一些保活策略；

为什么需要保活

上面介绍的长连接、短连接并不是 TCP 提供的功能，所以长连接是需要应用端自己来实现的，包括：连接的统一管理，如何保活等；如何保活之前我们了解一下为什么需要保活？主要原因是网络不是 100% 可靠的，我们创建好的连接可能由于网络原因导致连接已经不可用了，如果连接一直有消息往来，那么系统马上可以感知到连接断开；但是我们系统可能长时间没有消息来往，导致系统不能及时感知到连接不可用，也就是不能及时处理重连或者释放连接；常见的保活策略使用心跳机制由应用层来实现，还有网络层提供的 TCP Keepalive 保活探测机制；

TCP Keepalive 机制

TCP Keepalive 是操作系统实现的功能，并不是 TCP 协议的一部分，需要在操作系统下进行相关配置，开启此功能后，如果连接在一段时间内没有数据往来，TCP 将发送 Keepalive 探针来确认连接的可用性，Keepalive 几个内核参数配置：

• tcp_keepalive_time：连接多长时间没有数据往来发送探针请求，默认为 7200s（2h）；
• tcp_keepalive_probes：探测失败重试的次数默认为 10 次；
• tcp_keepalive_intvl：重试的间隔时间默认 75s；

以上参数可以修改到 /etc/sysctl.conf 文件中；是否使用 Keepalive 用来保活就够了，其实还不够，Keepalive 只是在网络层就行保活，如果网络本身没有问题，但是系统由于其他原因已经不可用了，这时候 Keepalive 并不能发现；所以往往还需要结合心跳机制来一起使用；

心跳机制

何为心跳机制，简单来讲就是客户端启动一个定时器用来定时发送请求，服务端接到请求进行响应，如果多次没有接受到响应，那么客户端认为连接已经断开，可以断开半打开的连接或者进行重连处理；下面以 Dubbo 为例来看看是如何具体实施的；