Socket编程中的长连接、短链接以及心跳包机制详解
参考:http://blog.csdn.net/zdwzzu2006/article/details/7723738
一、定义
1、TCP连接
当网络通信时采用TCP协议时,在真正的读写操作之前,server与client之间必须建立一个连接,当读写操作完成后,双方不再需要这个连接时它们可以释放这个连接。
连接的建立是需要三次握手的,而释放则需要四次握手,所以说每个连接的建立都是需要资源消耗和时间消耗的。
① 连接时经典三次握手示意图:
② 断开连接时经典四次握手示意图:
2、长连接与短连接
所谓长连接,指在一个TCP连接上可以连续发送多个数据包,在TCP连接保持期间,如果没有数据包发送,需要双方发检测包以维持此连接,一般需要自己做在线维持。
所谓短连接,指通信双方有数据交互时,就建立一个TCP连接,数据发送完成后,则断开此TCP连接,一般银行都使用短连接。
比如http,只是连接、请求、关闭,过程时间较短,服务器若是一段时间内没有收到请求即可关闭连接。 其实长连接是相对于通常的短连接而说的,也就是长时间保持客户端与服务端的连接状态。
3、长连接与短连接的操作过程
通常的短连接操作步骤是: 连接→数据传输→关闭连接;
长连接通常就是: 连接→数据传输→保持连接(心跳)→数据传输→保持连接(心跳)→……→关闭连接;
这就要求长连接在没有数据通信时,定时发送数据包(心跳),以维持连接状态,短连接在没有数据传输时直接关闭就行了
4、什么时候用长连接,短连接?
长连接多用于操作频繁,点对点的通讯,而且连接数不能太多情况。每个TCP连接都需要三步握手,这需要时间,如果每个操作都是先连接,再操作的话那么处理速度会降低很多,所以每个操作完后都不断开,次处理时直接发送数据包就OK了,不用建立TCP连接。例如:数据库的连接用长连接, 如果用短连接频繁的通信会造成socket错误,而且频繁的socket 创建也是对资源的浪费。
5、发送接收方式
1、异步
报文发送和接收是分开的,相互独立的,互不影响。这种方式又分两种情况:
(1)异步双工:接收和发送在同一个程序中,由两个不同的子进程分别负责发送和接收
(2)异步单工:接收和发送是用两个不同的程序来完成。
2、同步
报文发送和接收是同步进行,既报文发送后等待接收返回报文。 同步方式一般需要考虑超时问题,即报文发出去后不能无限等待,需要设定超时时间,超过该时间发送方不再等待读返回报文,直接通知超时返回。
在长连接中一般是没有条件能够判断读写什么时候结束,所以必须要加长度报文头。读函数先是读取报文头的长度,再根据这个长度去读相应长度的报文。
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