Dubbo系列-心跳机制
首先参考文章：聊聊 TCP 长连接和心跳那些事
TCP 中的 KeepAlive 机制：
KeepAlive 并不是 TCP 协议的一部分，但是大多数操作系统都实现了这个机制（所以需要在操作系统层面设置 KeepAlive 的相关参数）。KeepAlive 机制开启后，在一定时间内（一般时间为 7200s，参数 tcp_keepalive_time）在链路上没有数据传送的情况下，TCP 层将发送相应的 KeepAlive 探针以确定连接可用性，探测失败后重试 10（参数 tcp_keepalive_probes）次，每次间隔时间 75s（参数 tcp_keepalive_intvl），所有探测失败后，才认为当前连接已经不可用。
既然操作系统已经做了KeepAlive，为什么我们要在应用层面做KeepAlive呢?主要体现在三个方面：
- KeepAlive 的开关是在应用层开启的，但是具体参数（如重试测试，重试间隔时间）的设置却是操作系统级别的，位于操作系统的 /etc/sysctl.conf 配置中，这对于应用来说不够灵活。
- KeepAlive 的保活机制只在链路空闲的情况下才会起到作用，假如此时有数据发送，且物理链路已经不通，操作系统这边的链路状态还是 ESTABLISHED，这时会发生什么？自然会走 TCP 重传机制，要知道默认的 TCP 超时重传，指数退避算法也是一个相当长的过程。
- KeepAlive 本身是面向网络的，并不面向于应用，当连接不可用，可能是由于应用本身的 GC 频繁，系统 load 高等情况，但网络仍然是通的，此时，应用已经失去了活性，连接应该被认为是不可用的。
Dubbo的心跳机制
Dubbo的客户端和服务端都会进行心跳的检查，客户端在HeaderExchangeClient中开启，服务端在HeaderExchangeServer中开启。
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| public class HeaderExchangeClient implements ExchangeClient {
private void startHeartbeatTimer() {
stopHeartbeatTimer();
if (heartbeat > 0) {
heartbeatTimer = scheduled.scheduleWithFixedDelay(
new HeartBeatTask(new HeartBeatTask.ChannelProvider() {
@Override
public Collection<Channel> getChannels() {
return Collections.<Channel>singletonList(HeaderExchangeClient.this);
}
}, heartbeat, heartbeatTimeout),
heartbeat, heartbeat, TimeUnit.MILLISECONDS);
}
}
}
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| public class HeaderExchangeServer implements ExchangeServer {
private void startHeartbeatTimer() {
stopHeartbeatTimer();
if (heartbeat > 0) {
heartbeatTimer = scheduled.scheduleWithFixedDelay(
new HeartBeatTask(new HeartBeatTask.ChannelProvider() {
@Override
public Collection<Channel> getChannels() {
return Collections.unmodifiableCollection(
HeaderExchangeServer.this.getChannels());
}
}, heartbeat, heartbeatTimeout),
heartbeat, heartbeat, TimeUnit.MILLISECONDS);
}
}
}
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客户端和服务端都是启动HeartBeatTask来进行心跳的任务。
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| final class HeartBeatTask implements Runnable {
@Override
public void run() {
try {
long now = System.currentTimeMillis();
for (Channel channel : channelProvider.getChannels()) {
if (channel.isClosed()) {
continue;
}
try {
Long lastRead = (Long) channel.getAttribute(
HeaderExchangeHandler.KEY_READ_TIMESTAMP);
Long lastWrite = (Long) channel.getAttribute(
HeaderExchangeHandler.KEY_WRITE_TIMESTAMP);
if ((lastRead != null && now - lastRead > heartbeat)
|| (lastWrite != null && now - lastWrite > heartbeat)) {
Request req = new Request();
req.setVersion(Version.getProtocolVersion());
req.setTwoWay(true);
req.setEvent(Request.HEARTBEAT_EVENT);
channel.send(req);
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Send heartbeat to remote channel " + channel.getRemoteAddress()
+ ", cause: The channel has no data-transmission exceeds a heartbeat period: " + heartbeat + "ms");
}
}
if (lastRead != null && now - lastRead > heartbeatTimeout) {
logger.warn("Close channel " + channel
+ ", because heartbeat read idle time out: " + heartbeatTimeout + "ms");
if (channel instanceof Client) {
try {
((Client) channel).reconnect();
} catch (Exception e) {
}
} else {
channel.close();
}
}
} catch (Throwable t) {
logger.warn("Exception when heartbeat to remote channel " + channel.getRemoteAddress(), t);
}
}
} catch (Throwable t) {
logger.warn("Unhandled exception when heartbeat, cause: " + t.getMessage(), t);
}
}
}
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其中heartbeat默认60*1000，heartbeatTimeout默认3倍的heartbeat，且heartbeatTimeout必须要大于2倍的heartbeat，否则启动会报错。
