嵌入式开发之网络心跳包---阻塞和非阻塞以及是否有必要心跳包heartbeat

1.1 TCP和UDP的心跳包是用来维持长连接的

心跳包只是用来检测socket的链接状态

2.1 非阻塞情况下TCP 心跳包是否有必要建立心跳包

　　需要，

　　a.如果说 严格 检测掉线的话 那么不管是不是非阻塞 都需要心跳包。（主要是因为心跳比较方便）,如果想保持长连接，就需要定期发送心跳包

　　b.

　　1). A和Z通信。实际路线可能是： A->b->c->d->...->Z。

　　2). 后来，c和d有别扭，于是： A->b->c 「断X了」 d->->Z。

　　3). 除非有超时机机制，否则recv函数不会知道c和d的分手的事。

3.1 TCP自带心跳包定时为2小时，是全局TCP心跳超时，会影响系统其他应用网络连接

TCP有个KeepAlive开关，打开后可以用来检测死连接。通常默认是2小时，可以自己设置。但是注意，这是TCP的全局设置。假如为了能更及时的检测出断开的连接，把tcp_keepalive_time和tcp_keepalive_intvl的时间改小（参考：Link），该机器上所有应用程序的KeepAlive检测间隔都会变小，显然是不能接受的。因为不同应用程序的需求是不一样的。

4.1 recv 返回值判断连接情况，

a. 返回0

阻塞接收的recv有时候会返回0，这仅在socket被正常关闭时才会发生。

1） 正常关闭socket closesocket；

2）关机

b.返回-1

1）　　阻塞，一般对于阻塞的socket都会用setsockopt来设置socket的超时。
      当超时时间到达后，recv会返回错误，也就是-1，关闭重连接，无需心跳包

2） 掉线，断网直接关闭程序

假设使用Socket基于TCP通信协议进行C/S通信编程，客服端已经成功与服务端建立tcp连接，并且可以正常进行收发数据。

当一段时间后，服务端的程序如果调用closesocket(sClient);WSACleanup();函数关闭socket,

那么客户端的recv()将会返回0；

如果服务端没有调用closesocket(sClient);而只调用WSACleanup();或直接关闭程序，

那么客户端的recv()将会返回-1（SOCKET_ERROR）。

以上结果在局域网经过实际验证。

3）由于终端信号，服务端返回-，但是客户端依然连接，能发数据，怎么办？ 心跳包重连接

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。

5.1 心跳包超时时间20~40s适宜

4.1 附录

https://www.zhihu.com/question/57736822

https://blog.csdn.net/qq_23167527/article/details/54290726

https://blog.csdn.net/liaomengge/article/details/50760831

https://www.zhihu.com/question/20849677/answer/16384522

https://www.cnblogs.com/nightwatcher/archive/2012/08/16/2643145.html

https://blog.csdn.net/tiandyoin/article/details/30044781

https://blog.csdn.net/baodi_z/article/details/43449315

http://www.nowamagic.net/academy/detail/23350382